径向-方向角偏振转换器

    ARCoptix公司的Radial-Polarization converter（RPC），也被称作径向-方向角偏振转换器，是范围内*的设备，可将常规的线性偏振光束转换为具有连续径向或方位偏振分布的光束，并且随时间稳定。由于液晶分子的特殊排列，径向-方向角偏振转换器局部旋转了线性偏振光束的方向，根据设备相对于入射偏振的方向，我们可以得到方向角或径向偏振分布。如下图

    由Arcoptix生产的液晶偏振转换器，是**的能够将线性偏振光转换成具有（轴对称）*径向或方位极化分布的光束的仪器。描述了轴对称光束的产生。该系统具备可用于400~1700nm波长的特点。如果输入偏振是线性的，则系统的损耗约为20％-30％（由于液晶材料的反射和吸收）。该径向偏振转换器包含极化转换器，TN单元和可变相位延迟器。其结构紧凑，可以很容易的插入到一个光学装置内。
 
    将与基板平行的方向的定义为元件轴，当线性偏振光方向垂直于元件轴入射时，产生方向偏振光，当线性偏振光方向平行于元件轴入射时，产生径向偏振光。可通过旋转径向极化偏振转换器上的螺旋调节杆调制入射偏振光角度，从而得到想要的结果。

径向偏振转换器驱动设备：
径向偏振转换器可以通过一台或两台标准实验室驱动器使用，也可以通过USB ARCoptix LC Driver使用
Arcoptix LC（液晶）驱动程序是为驱动偏振转换器而优化的USB计算机控制电源。通过LC驱动器的四个输出，可以驱动偏振转换器内的变相位延迟器（相位步进补偿）和TN单元（方向角和径向极化开关）
LC驱动程序有四个独立的输出（Lemo连接器），他们通过一个简单的Windows兼容软件控制。输出具有可变的平方振幅，极性反转，频率为1.6KHz。这保证了LC层的均匀变化，可根据需要提供外部触发器输入。

    径向偏振转换器可以附带适当的偏振片和外壳，经过特殊设计的外壳允许偏振转换器与其他光学系统部分精密对准。一个完整的系统包括，极化转换器+TN单元+可变相位延迟器，集成在铝制外壳中，如下图。

 
    径向偏振转换器（RPC）是一种向列液晶单元，由一个均匀的和一个圆形的摩擦取向层组成，在偏振转换器中，LC的局部对准是扭曲的，在局部对准层给出扭转角的情况下，这些扭转角总是小于pi/2。
通过Arcoptix可以相对容易地从任何VIS-NIR波段激光（包括脉冲激光）产生LG光束（Doughnut Beam）。只需将通过偏振转换器的方向角准直激光光束聚焦就可以得到典型的LG光束，如下面左图所示。使用一个平行于X和Y轴的线偏振器可以得到两瓣形状的LG光束（中间两图）。在该装置中插入一个额外的环状狭缝，可以到聚焦环形方位角光束，产生一阶贝赛尔高斯光束，也叫做漩涡光束（下图）。

液晶偏振转换器的主要应用：
-拉盖尔高斯光束焦点（减小焦点大小）
-双折射材料的检验
-光学捕获
-激光切割
-偏振轴探测器（PAF）
-检测天空的极化
产生拉盖尔高斯光束（LG光束）

径向偏振转换器的主要参数：
特征 径向极化变换器
波长范围 350-1700nm
传感区域 10mm diameter
传输 高于 75％（in the VIS）
缓速材料 Nematic Liquid-Crystal
基片材料 Glass bk7
局部消光比（输入强度/输出强度）
当放置在交叉偏振片之间时 ~100 @ 633nm
输出强度均匀性 < 1/100 RMS variation
温度范围 15° - 35°
安全操作极限 500 W/cm2 CW
300 mJ/cm2 10 ns, visible
200 mJ/cm2 10 ns, 1064 nm
外壳总面积 6 cm x 4 cm x 1.5 cm