在电子电工和精密光学领域,如何从复杂的光信号中精准提取所需信息,一直是工程师和技术人员面临的核心挑战。无论是工业检测中的精密成像,还是光纤通信系统的信号保真,亦或是激光加工中的能量控制,一个看似微小却至关重要的光纤元件——光学滤光镜,都扮演着不可或缺的角色。它的选择与应用直接关系到整个光电系统的性能、稳定性与精度。然而,面对市场上琳琅满目的滤光镜类型,许多从
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概述
参数
- 分束器类型 / Beamsplitter Type : Visible Non-Polarizing Beamsplitter Cubes
- 分束器形状 / Beamsplitter Shape : Cube
- 分光比(%) / Split Ratio(%) : 50:50
- 分光比公差 / Split Ratio Tolerance : ±10%
- 基底/材料 / Substrate/Material : N-BK7
- 表面质量 / Surface Quality : 40-20 Scratch-Dig
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用于宽带圆偏振到线偏振转换及矢量涡旋光束生成的间隙表面等离子体超表面
宽带 间隙表面等离子体超表面 圆偏振到线偏振转换 矢量涡旋光束
控制和操纵光的偏振态能力在从量子技术到生物医学等诸多现代光学应用中至关重要。本研究设计、制备并实验验证了一种基于间隙表面等离激元超表面的超薄四分之一波片(QWP),该器件能在近红外波段(750-950纳米)200纳米宽频带内实现圆偏振与线偏振的高效宽带转换,平均反射率约85%?;诟肣WP设计,进一步推导出通过空间变异性QWP单元生成矢量涡旋光束(VVBs)的通用方法——这种光束具有空间变化的偏振矢量分布并能携带特定轨道角动量。实验证明该超表面在750-950纳米波长范围内能高效产生VVBs,对右旋和左旋圆偏振入射光分别实现约72%和约68%的平均转换效率。该方法可制备紧凑、低成本且高性能的偏振转换器,为任意调控光场的超小型光学器件终极微型化铺平了道路。
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光电信息科学与工程实验方案
1. 实验设计与方法选择:本研究采用COMSOL Multiphysics进行三维全波仿真,以优化超表面金属-绝缘体-金属单元结构设计。方法包括设计四分之一波片,并通过空间变化单元取向来产生矢量涡旋光束。 2. 样品选择与数据来源:样品制备于镀有金层和二氧化硅层的硅晶圆上。设计基于850纳米波长仿真,性能评估覆盖750-950纳米范围。 3. 实验设备与材料清单:设备包含用于制备的电子束光刻系统、成像用的扫描电子显微镜、照明用的可调谐钛宝石激光器、半波片、线偏振片、四分之一波片、分束器、物镜、透镜、反射镜以及检测用的CCD相机。材料包括金、二氧化硅、钛、聚甲基丙烯酸甲酯和硅基底。 4. 实验流程与操作步骤:制备过程包含电子束光刻、薄膜沉积和剥离工艺。光学表征使用自制装置测量圆偏振光入射下的反射率和偏振态,通过线偏振片和CCD相机分析反射光束。开展干涉实验验证生成光束中的相位奇点。 5. 数据分析方法:数据分析通过斯托克斯参数计算测量强度的线偏振度和线偏振角。效率计算为生成光束功率与入射功率之比,并报告平均值与误差。
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电话
单位名称
用途