徑向-方向角偏振轉(zhuǎn)換器

    ARCoptix公司的Radial-Polarization converter（RPC），也被稱作徑向-方向角偏振轉(zhuǎn)換器，是范圍內(nèi)*的設(shè)備，可將常規(guī)的線性偏振光束轉(zhuǎn)換為具有連續(xù)徑向或方位偏振分布的光束，并且隨時(shí)間穩(wěn)定。由于液晶分子的特殊排列，徑向-方向角偏振轉(zhuǎn)換器局部旋轉(zhuǎn)了線性偏振光束的方向，根據(jù)設(shè)備相對(duì)于入射偏振的方向，我們可以得到方向角或徑向偏振分布。如下圖

    由Arcoptix生產(chǎn)的液晶偏振轉(zhuǎn)換器，是**的能夠?qū)⒕€性偏振光轉(zhuǎn)換成具有（軸對(duì)稱）*徑向或方位極化分布的光束的儀器。描述了軸對(duì)稱光束的產(chǎn)生。該系統(tǒng)具備可用于400~1700nm波長(zhǎng)的特點(diǎn)。如果輸入偏振是線性的，則系統(tǒng)的損耗約為20％-30％（由于液晶材料的反射和吸收）。該徑向偏振轉(zhuǎn)換器包含極化轉(zhuǎn)換器，TN單元和可變相位延遲器。其結(jié)構(gòu)緊湊，可以很容易的插入到一個(gè)光學(xué)裝置內(nèi)。
 
    將與基板平行的方向的定義為元件軸，當(dāng)線性偏振光方向垂直于元件軸入射時(shí)，產(chǎn)生方向偏振光，當(dāng)線性偏振光方向平行于元件軸入射時(shí)，產(chǎn)生徑向偏振光?？赏ㄟ^(guò)旋轉(zhuǎn)徑向極化偏振轉(zhuǎn)換器上的螺旋調(diào)節(jié)桿調(diào)制入射偏振光角度，從而得到想要的結(jié)果。

徑向偏振轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)設(shè)備：
徑向偏振轉(zhuǎn)換器可以通過(guò)一臺(tái)或兩臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室驅(qū)動(dòng)器使用，也可以通過(guò)USB ARCoptix LC Driver使用
Arcoptix LC（液晶）驅(qū)動(dòng)程序是為驅(qū)動(dòng)偏振轉(zhuǎn)換器而優(yōu)化的USB計(jì)算機(jī)控制電源。通過(guò)LC驅(qū)動(dòng)器的四個(gè)輸出，可以驅(qū)動(dòng)偏振轉(zhuǎn)換器內(nèi)的變相位延遲器（相位步進(jìn)補(bǔ)償）和TN單元（方向角和徑向極化開關(guān)）
LC驅(qū)動(dòng)程序有四個(gè)獨(dú)立的輸出（Lemo連接器），他們通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的Windows兼容軟件控制。輸出具有可變的平方振幅，極性反轉(zhuǎn)，頻率為1.6KHz。這保證了LC層的均勻變化，可根據(jù)需要提供外部觸發(fā)器輸入。

    徑向偏振轉(zhuǎn)換器可以附帶適當(dāng)?shù)钠衿屯鈿ぃ?jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的外殼允許偏振轉(zhuǎn)換器與其他光學(xué)系統(tǒng)部分精密對(duì)準(zhǔn)。一個(gè)完整的系統(tǒng)包括，極化轉(zhuǎn)換器+TN單元+可變相位延遲器，集成在鋁制外殼中，如下圖。

 
    徑向偏振轉(zhuǎn)換器（RPC）是一種向列液晶單元，由一個(gè)均勻的和一個(gè)圓形的摩擦取向?qū)咏M成，在偏振轉(zhuǎn)換器中，LC的局部對(duì)準(zhǔn)是扭曲的，在局部對(duì)準(zhǔn)層給出扭轉(zhuǎn)角的情況下，這些扭轉(zhuǎn)角總是小于pi/2。
通過(guò)Arcoptix可以相對(duì)容易地從任何VIS-NIR波段激光（包括脈沖激光）產(chǎn)生LG光束（Doughnut Beam）。只需將通過(guò)偏振轉(zhuǎn)換器的方向角準(zhǔn)直激光光束聚焦就可以得到典型的LG光束，如下面左圖所示。使用一個(gè)平行于X和Y軸的線偏振器可以得到兩瓣形狀的LG光束（中間兩圖）。在該裝置中插入一個(gè)額外的環(huán)狀狹縫，可以到聚焦環(huán)形方位角光束，產(chǎn)生一階貝賽爾高斯光束，也叫做漩渦光束（下圖）。

液晶偏振轉(zhuǎn)換器的主要應(yīng)用：
-拉蓋爾高斯光束焦點(diǎn)（減小焦點(diǎn)大?。?br />-雙折射材料的檢驗(yàn)
-光學(xué)捕獲
-激光切割
-偏振軸探測(cè)器（PAF）
-檢測(cè)天空的極化
產(chǎn)生拉蓋爾高斯光束（LG光束）

徑向偏振轉(zhuǎn)換器的主要參數(shù)：
特征 徑向極化變換器
波長(zhǎng)范圍 350-1700nm
傳感區(qū)域 10mm diameter
傳輸 高于 75％（in the VIS）
緩速材料 Nematic Liquid-Crystal
基片材料 Glass bk7
局部消光比（輸入強(qiáng)度/輸出強(qiáng)度）
當(dāng)放置在交叉偏振片之間時(shí) ~100 @ 633nm
輸出強(qiáng)度均勻性 < 1/100 RMS variation
溫度范圍 15° - 35°
安全操作極限 500 W/cm2 CW
300 mJ/cm2 10 ns, visible
200 mJ/cm2 10 ns, 1064 nm
外殼總面積 6 cm x 4 cm x 1.5 cm