[发明专利]一种基于矢量涡旋光束的正交圆偏振光的测距系统

摘要

本发明提供了一种基于矢量涡旋光束的正交圆偏振光的测距系统，其特征在于，包括角向偏振变化的矢量涡旋光束生成器，衰减片，非局域非线性介质，一个小孔径光阑，线偏振片和λ/4波片以及接收装置；所述矢量涡旋光束生成器用于生成的矢量涡旋光束，所述衰减片用于控制光束功率变化，光束经过非局域非线性介质传播，透过光阑，经过线偏振片得到得到线偏振光，线偏振光通过λ/4波片得到左旋和右旋圆偏振光，并于接收装置呈现左旋和右旋圆偏振光图像，测量左旋与右旋圆偏振光环形分布的间距。本发明可以同时产生左旋、右旋两个正交的圆偏振，并对其分布位置进行控制：通过对入射功率、拓扑荷数m,n以及液晶长度的变化，控制正交圆偏振光环形分布的间距。

主权项

1.一种基于矢量涡旋光束的正交圆偏振光的测距系统，其特征在于，包括角向偏振变化的矢量涡旋光束生成器(A)，衰减片(B)，非局域非线性介质(C)，一个小孔径光阑(D)，线偏振片(E)和λ/4波片(F)以及接收装置(G)；所述矢量涡旋光束生成器(A)用于生成的矢量涡旋光束，所述衰减片(B)用于控制光束功率变化，光束经过非局域非线性介质(C)传播，透过光阑(D)，经过线偏振片(E)得到得到线偏振光，线偏振光通过λ/4波片(F)得到左旋和右旋圆偏振光，并于接收装置(G)呈现左旋和右旋圆偏振光图像，测量左旋与右旋圆偏振光环形分布的间距；矢量涡旋光束生成器(A)生成的角向偏振变化的矢量涡旋光束表示为：其中A₀表示振幅，分别表示点(x,y)的极化半径和角向角度，w₀是基模高斯光束的腰斑半径，m和n分别是偏振和涡旋拓扑荷数；e_x和e_y分别是x方向和y方向上的单位向量。