1 南开大学泰达应用物理研究院和物理科学学院弱光非线性光子学教育部重点实验室, 天津 300457
2 信阳师范学院物理电子工程学院, 河南 信阳 464000
3 卢布尔雅那大学数学物理系, 斯洛文尼亚斯特藩研究所复杂物质系, 斯洛文尼亚 卢布尔雅那 SI-1000
随着激光加工技术和液晶取向工艺的发展,一种新型的基于飞秒激光直写的液晶面外区域定向技术问世。基于飞秒多光子光聚合激光直写技术制备出由聚合物条带构成的微结构,将其制成液晶盒,并充入不同种类的液晶,即可实现电光开关、磁光开关、光场调控等功能。每条聚合物条带的侧壁上都分布有表面浮雕光栅结构,使得液晶在聚合物条带通道内的定向成为可能。该技术不仅使不同区域内的液晶实现了物理隔离,还可以使液晶和聚合物实现完全的相分离。该技术快捷简单,在可调谐衍射光栅的实现、特殊光场的产生、光子晶体中的光场调控等方面具有重要的应用价值。
非线性光学 飞秒激光直写 聚合物条带 液晶 面外区域定向技术
南开大学 泰达应用物理研究院和物理科学学院, 天津 300457
为了解决液晶q波片制备过程中重复性差、方法繁琐、孔径限制的问题, 采用了一种基于紫外掩模曝光法和液晶面外区域定向技术的液晶q波片制备方法, 进行了理论分析和实验验证。搭建了紫外曝光系统, 制备了直径为2.54cm, q=1,夹角α0=0的大孔径液晶q波片。结果表明, 紫外掩模法构建的大孔径液晶q波片的自旋角动量-轨道角动量的转换效率可达到85%; 利用该波片实现了涡旋光、矢量涡旋光的产生和转换。基于紫外掩模法构建大孔径液晶q波片的方法具有成本低廉、制备工艺简单、速度快等优点, 可实现液晶q波片的批量化制作, 有利于液晶q波片走向商业化。
光学器件 液晶q波片 特殊光场 涡旋光 琼斯矩阵 optical devices liquid crystal q-wave-plate specific light field vortex beam Jones matrix
