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螺旋相位板

特点:更高的数据传输速率
在显微成像中提高分辨率
在量子计算领域,它们通过生成高维量子态来实现复杂的量子操作
在激光加工行业,螺旋相位板有助于实现高精度的材料处理

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螺旋相位板是一种先进的衍射光学元件,能够将平面高斯光束扭转为光学涡旋,从而实现一系列独特的应用。这种转换所产生的光强分布在中心区域呈暗区,因此被称为甜甜圈形光束。


光学涡旋通过轨道角动量复用(OAM复用),可实现更高的数据传输速率,并能在显微成像中提高分辨率。


在量子计算领域,它们通过生成高维量子态来实现复杂的量子操作。

在激光加工行业,螺旋相位板有助于实现高精度的材料处理。

 

图1螺旋相位板的表面几何结构示意图

 

 

图2532 nm 波长经 l = 1 涡旋透镜后产生的激光束剖面


涡旋透镜最重要的几个参数包括:

  • 与激光波长的匹配程度
  • 拓扑电荷(Topological charge)
  • 阶梯数量

我们的涡旋透镜在理论高度上的偏差极小(通常为±5纳米),这使其能与目标激光波长高度匹配,从而达到优异的光学效果。


拓扑电荷决定了所产生甜甜圈光束所携带的轨道角动量(OAM)。我们提供的拓扑电荷范围从 1 到 32(更高的拓扑电荷也可定制)。


涡旋透镜的阶梯数量越多,生成的甜甜圈光束的中心区域越暗。这一参数对于多种应用至关重要,包括:

  • STED 超分辨显微术
  • MINFLUX 纳米定位技术
  • 原子和分子的激发
  • 光学涡旋日冕仪(coronagraphs)
  • 纳米光刻
  • 激光切割与加工
  • 光通信数据传输
  • 光镊操控


我们的涡旋透镜具有64阶设计,同时我们也计划在不久的将来开发无阶螺旋相位板(连续相位板)。

 

图3产品尺寸(示例)


规格

波长

193nm1550nm

拓扑荷数

m=18162432

扇区数

与拓扑荷数一致

阶梯数

每个扇区64个阶梯

测得的总深度

相对于理论值的±5nm

材料

熔融石英

镀膜

无(可根据客户要求定制)

订购信息: 

例:V-532-10-8: 532nm,螺旋直径10mm,拓扑荷数8

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