作者：维尔克斯 时间：2025-8-15 2:38:21
ARCoptix液晶可变螺旋板（VSP）是一种先进的光学调制器件，能够通过调控液晶分子的取向，将标准激光束转化为携带轨道角动量（OAM，L=1或L=2）的涡旋光束或径向偏振光束。该器件具有宽光谱适用性，工作波段覆盖400至1500纳米，可兼容包括飞秒脉冲激光在内的各类激光光源。在可见光范围内，其传输效率高于85%。用户可通过配套的宽光谱可调控制器调节电压，以实现对不同工作波长的精确适配。
液晶可变螺旋板规格参数：
|
液晶可变螺旋板（VSP） |
|
|
波长范围 |
400-1700 nm |
|
相位延迟 |
电可调 (0-5V AC) |
|
可用的拓扑电荷（下单前确定） |
q=0.5（可按需定制q=1及以上） |
|
轨道动量 |
±1 |
|
最大光束尺寸 |
10mm |
|
最小光束尺寸 |
5mm |
|
有效面积 |
φ12mm |
|
传输效率 |
优于85% |
|
输出强度均匀性 |
< 1/100 均方根变化 |
|
损伤阈值 |
300 W/cm2 CW |
ARCoptix液晶Q-Plate可以使用标准的实验室函数发生器进行控制以外，ARCoptix液晶可变螺旋板VSP也可以使用ARCoptix推出的LC驱动器进行驱动，ARCoptix LC驱动器可以为ARCoptix液晶可调螺旋板提供更精细化的操控。ARCoptix LC驱动器通过USB接口进行连接，通过简易的软件程序进行操作。比起标准的实验室函数发生器，ARCoptix LC驱动器使用起来更加的契合。 1.6 KHz的输出频率使得宽光谱可调螺旋板内部的液晶层的均匀变化。
液晶可变螺旋板的制作原理
液晶可调螺旋板VSP是一种由两层聚合物对齐基板和中间液晶层组成的向列相液晶器件，又可称作液晶螺旋相位板。在液晶螺旋相位板的制作过程中，通过调整液晶的局部排列状态，可使液晶可调螺旋板形成所需的形态。在液晶可变螺旋板的聚合过程中，聚合物层上印制的排列方向与紫外光的偏振方向平行。通过调节入射紫外光的偏振，可以获得各种液晶排列模式，从而确定液晶螺旋相位板的光轴。
液晶Q-Plate的应用
ARCoptix的液晶Q-Plate是一种无源液晶光学元件，能够改变均匀偏振光束（如高斯光）的偏振空间分布。VSP是一种完全透明的光学元件，除了材料吸收的效果以外没有其他的损耗、散射或衍射光。VSP可以简单地实现从均匀线性偏振光束的转换（例如径向、方位向或柠檬形、螺旋形或星形分布）。通过简单地改变施加在VSP上的偏压，用户可以获取不同的输出极化模式。
宽光谱可调螺旋板可以将具有圆形(左旋或右旋)偏振的平面波前转换为具有光学涡旋的波束(波束中心具有未定义的相位)。这样的波束携带轨道动量，并具有螺旋波前，如下图所示。
Q-Plate的延迟由交流偏压控制，可以调整到50-1500nm之间的任何所需值。作为额外功能，轨道动量可以简单地通过改变Q-Plate上的偏压来开启或关闭。当在带有倾斜光束的Mac-Zehnder干涉仪中放置VSP时，可以观察到由VSP产牛的波面位错。下方的图片展示了一个典型的叉型干涉图，证明了存在这种波面位错以及输出光束的螺旋波面。
