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为什么选择径向偏振转换器而不是径向偏振转换片?

作者:admin  时间:2020-8-13 4:51:34


当线偏振光振动方向垂直于单元轴入射时,经过径向偏振转换片可得到径向偏振光,当线偏振光振动方向平行于单元轴入射时,经过径向偏振转换片可得到方向偏振光。Arcoptix生产的径向偏振转换片的内部结构由向列液晶分子构成,由于在径向偏振转换片的内部,上半部分与下半部分的向列液晶分子扭转角方向不同,导致径向偏振转换器形成一条缺陷线,直接作用在效果图上,如下图所示。

径向偏振转换器由三个元件构成:液晶可变相位延迟器,液晶偏振光旋转器(TN单元),液晶径向偏振转换片(θ单元)。

 


缺陷线可根据相位延迟器的电压调整相位差,对缺陷线进行补偿修正。径向偏振转换器在实现系统对齐等操作后,可以直接通过调节电压控制TN单元,影响最终效果,无需手动扭转元件。

其中相位延迟器覆盖器件孔径的上半部分,通过电压调制相位差,实现相位补偿,减少缺陷线对结果的影响。相位延迟器与TN单元粘合在一起,无需调整,通过调整输入TN单元的电压实现径向偏振光和角向偏振光效果。位于TN单元后的径向偏振转换片可以通过器件外部旋钮控制XY轴位置,以及器件外侧的螺杆旋转镜片,实现系统对齐等操作。由于Arcoptix生产的径向偏振转换器是由外部偏压控制,因此可以适应350-1700nm波段的所有波长,无需更换元件。

用户可以通过在径向偏振转换器后添加一片检偏器,从而观察效果,检测形成径向偏振光还是角向偏振光。


径向偏振可以将激光束聚焦成更小的光斑尺寸。径向偏振光束提高了加工质量,减少了影响加工结构边缘质量的变形,如下图所示。


也可以通过插入一个环形狭缝,构建成一阶贝塞尔高斯光束或被称为涡旋光束。


WOP生产的径向偏振转换片(S波片)也可产生径向偏振或方向偏振效果,但是S波片的制造基于飞秒激光在熔融石英玻璃内部的纳米光栅刻印,因此每款产品仅对应一个波长。在使用时需要人为扭转元件,控制径向偏振效果或方向偏振效果。

 

径向偏振转换器作为一个集成器件,可由匹配的液晶控制器或标准的实验室控制器控制。其中Arcoptix LC(液晶)驱动器是USB计算机控制的电源,用于驱动偏振转换器。可以使用LC驱动器的四个输出来驱动偏振转换器中的可变相位延迟器(相位步进补偿)和TN单元(在方位偏振和径向偏振之间切换)。径向偏振光束在钻取和切割高纵横比特征方面更为有效,同时它也适用于光镊,激光微加工,STED显微镜,双光子激发荧光显微镜等应用。
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