[发明专利]一种产生矢量涡旋光束的方法和装置

摘要

一种产生矢量涡旋光束的方法和装置，属于矢量涡旋光束技术领域，为解决如何采用较为简单的方法和装置产生高质量的矢量涡旋光束的问题，激光器出射的激光光束经扩束镜和准直镜后准直扩束，在扩束镜和准直镜的之间焦点位置设置针孔，对激光光束滤波；准直扩束后的光束经过孔径光阑再正入射到起偏器，产生的线偏振光入射到消偏振分束器，经过消偏振分束器透射的线偏振光到达反射式纯位相液晶空间光调制器的作用窗口，通过PC控制端加载灰度图对线偏振光进行位相调制，获得相应的涡旋光束；涡旋光经过消偏振分束器后光路反射，经过1/4波片后变为圆偏振光入射到径向分析器，产生径向偏振涡旋光束；再经过偏振旋转器获得所需要的矢量涡旋光束。

主权项

一种产生矢量涡旋光束的装置，其特征是，该装置中激光器(1)、扩束镜(2)、针孔(3)、准直镜(4)、孔径光阑(5)、起偏器(6)、消偏振分束器(7)和反射式纯位相液晶空间光调制器(8)依次同轴设置，PC控制端(9)与反射式纯位相液晶空间光调制器(8)相连；1/4波片(10)、径向偏振器(11)、偏振旋转器(12)、会聚镜(13)和CCD相机(14)与消偏振分束器(7)的入射光轴垂直的方向同轴设置；激光器(1)出射的激光光束经扩束镜(2)和准直镜(4)后准直扩束，在扩束镜(2)和准直镜(4)的之间焦点位置设置针孔(3)，对激光光束滤波；准直扩束后经过孔径光阑(5)选择入射光束直径，光束再正入射到起偏器(6)，产生的线偏振光入射到消偏振分束器(7)，经过消偏振分束器(7)透射的线偏振光到达反射式纯位相液晶空间光调制器(8)的作用窗口，通过PC控制端(9)加载灰度图对线偏振光进行位相调制，获得相应的涡旋光束；反射式纯位相液晶空间光调制器(8)出射涡旋光，涡旋光经过消偏振分束器(7)后光路反射，反射光经过1/4波片(10)后变为圆偏振光入射到径向偏振器(11)，产生径向偏振涡旋光束；径向偏振涡旋光束再经过偏振旋转器(12)获得所需要的矢量涡旋光束；矢量涡旋光束经过会聚镜(13)，对矢量涡旋光束进行聚焦到达CCD相机(14)上，形成中空圆环状的光强分布。