一种基于矢量结构光场生成的二次谐波旋转角度可调系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于矢量结构光场生成的二次谐波旋转角度可调系统，包括激光器、扩束准直组件、4f系统组件、二次谐波晶体组件、二向色镜、以及CCD相机，准直光束经过4f系统后可获得第一光场，通过二次谐波晶体组件与二向色镜后可获得的光场波长减半，频率翻倍的二次谐波即第二光场，且第二光场可通过调控二向色镜沿xy平面的旋转角度从而对二次谐波光场的角度进行随意调控，这些结果为更灵活地利用结构化光场对非线性光与物质相互作用进行矢量操纵提供了新的平台，在紫外微加工、光学操纵和量子光学等相应领域具有潜在的应用前景，该装置具有灵活调控，安装方便，价格低廉，适用范围广等特点。广等特点。广等特点。

A second harmonic rotation angle adjustable system based on vector structured light field generation

【技术实现步骤摘要】
一种基于矢量结构光场生成的二次谐波旋转角度可调系统


[0001]本专利技术涉及光学光场调控及非线性光学
，具体涉及到一种基于矢量结构光场生成的二次谐波旋转角度可调系统。

技术介绍

[0002]激光的发展如今愈加受到重视，而近年来，具有空间不均匀的偏振态的矢量光场因其独特的空间偏振分布而被人们广泛研究，对其矢量调控必然会产生许多新颖的物理现象。具有空间变化的结构光束的光与物质的相互作用在非线性光学领域引发了热烈的讨论，开辟了新的应用。由于其可定制的偏振态、相位和振幅的空间分布，同时揭示了结构光场的一些新颖特征和应用，在粒子微操纵的新兴领域、自由空间偏振转换、生物医学、超分辨成像、光学信息传输、二次(或高次)谐波的生成和非线性频率转换。因此涉及光与物质相互作用的结构化光场能够提供额外的自由度来操纵非线性光学过程。另一方面，非线性光学过程能够在空间和频域中对结构光场进行多维和灵活的操纵。
[0003]在二阶非线性光学效应中，研究人员着眼于研究各种光场所带来的和频、差频以及倍频产生的新奇物理现象。近年来，光场的二次谐波效应受到科研工作者的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于矢量结构光场生成的二次谐波旋转角度可调系统，其特征在于：包括激光器(A)、扩束准直组件(B)、4f系统组件(C)、二次谐波晶体组件(D)、二向色镜(E)以及(CCD)相机(F)。2.根据权利要求1所述的一种基于矢量结构光场生成的二次谐波旋转角度可调系统，其特征在于：所述激光器(A)、所述扩束准直组件(B)、所述4f系统组件(C)结合生成的第一光场表示为：其中m,n分别为角向和径向偏振拓扑荷，φ是方位角，φ0表示附加相位，r
a
为束腰半径，e
x
和e
y
分别是x方向和y方向上的单位向量，Δθ表示e
x
和e
y
两分量之间的相位差，Δθ由所述4f系统组件(C)中的波片决定，当所述波片为四分之一波片时，可获得局域线偏分布的第一光场；当所述波片为二分之一波片时，可获得杂化偏振分布的第一光场。3.根据权利要求2所述的一种基于矢量结构光场生成的二次谐波旋转角度可调系统，其特征在于：所述第一光场的不同分量均需满足与所述二次谐波晶体组件(D)中的晶体相位匹配。4.根据权利要求3所述的一种基于矢量结构光场生成的二次谐波旋转角度可调系统，其特征在于：所述二次谐波晶体组件(D)中的晶体为Ⅱ类BBO晶体，偏振性质是e光+o光生成e光。5.根据权利要求4所述的一种基于矢量结构光场生成的二次谐波旋转角度可调系统，其特征在于：所述BBO晶体安装在角度调节支架上，能够对所述BBO晶体的角度进行灵活调控。6.根据权利要求5所述的一种基于矢量结构光场生成的二次谐波旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彩霞，陈瑞品，赵旭，刘权斌，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：