轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔的制作方法

文档序号:22654450发布日期:2020-10-28 11:57阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,其特征在于,包括:多片镀ito膜的玻璃片或者多片镀ito膜的玻璃片与多片镀ito膜的八分之一波片、液晶分子、导线以及电压源;其中:

镀ito膜的玻璃片之间、或者镀ito膜的玻璃片与镀ito膜的八分之一波片之间填充有液晶分子,液晶分子的光轴平行于玻璃片表面;在两片玻璃片的单侧表面、或者玻璃片与八分之一波片的单侧表面镀99%反射膜,形成镜腔;

与液晶分子相邻的两片镀ito膜的玻璃片表面,或与液晶分子相邻的镀ito膜的玻璃片与镀ito膜的八分之一波片表面有导线接出,且导线与各自ito膜导通,与同一液晶分子相邻的ito膜对应的一对导线接在同一电压源上。

2.根据权利要求1所述的一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,其特征在于,

当包含两片镀ito膜的玻璃片时,两片镀ito膜的玻璃片相邻的表面均镀有99%反射膜;

当包含两片镀ito膜的玻璃片与两片镀ito膜的八分之一波片时,第一片镀ito膜的玻璃片与第二片镀ito膜的玻璃片之间、以及第二片镀ito膜的玻璃片与第一片镀ito膜的八分之一波片之间填充有液晶分子,第二片镀ito膜的玻璃片右表面以及与第一片镀ito膜的八分之一波片的右表面均镀有99%反射膜,第一片八分之一波片与第二片八分之一波片紧密粘合;

当包含五片镀ito膜的玻璃片时,五片镀ito膜的玻璃片之间填充有液晶分子,则共填充有四层液晶分子,前两层液晶分子与后两层液晶分子的方向不同;第二片镀ito膜的玻璃片右表面与第四片镀ito膜的玻璃片左表面均镀有99%反射膜。

3.根据权利要求2所述的一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,其特征在于,包含两片镀ito膜的玻璃片时的液晶分子的方向、包含两片镀ito膜的玻璃片与两片镀ito膜的八分之一波片时液晶分子的方向、以及包含五片镀ito膜的玻璃片时前两层液晶分子的方向满足:

α(r,θ)=qθ+θ0

其中,(r,θ)表示该液晶分子极坐标,α表示液晶分子光轴与极轴的夹角,q,θ0为常数

包含五片镀ito膜的玻璃片时后两层液晶分子的方向满足:

α'(r,θ)=-qθ-θ0

其中,(r,θ)表示液晶分子极坐标,α'表示液晶分子光轴与极轴的夹角。

4.一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,其特征在于,包括:两片镀ito膜的玻璃片、液晶分子、导线以及电压源;其中:

两片镀ito膜的玻璃片之间填充有液晶分子,液晶分子的光轴平行于玻璃片表面;

两片镀ito膜的玻璃片相邻的表面均镀有99%反射膜,相邻的表面通过导线接出且与各自的ito膜导通,接出的导线连接电压源。

5.根据权利要求4所述的一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,其特征在于,液晶分子的方向满足:

α(r,θ)=qθ+θ0

其中,(r,θ)表示该液晶分子极坐标,α表示液晶分子光轴与极轴的夹角,q,θ0为常数。

6.一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,其特征在于,包括:两片镀ito膜的玻璃片、两片镀ito膜的八分之一波片、液晶分子、导线以及电压源;其中:

第一片镀ito膜的玻璃片与第二片镀ito膜的玻璃片之间、以及第二片镀ito膜的玻璃片与第一片镀ito膜的八分之一波片之间填充有液晶分子,液晶分子的光轴平行于玻璃片表面,第二片镀ito膜的玻璃片右表面以及与第一片镀ito膜的八分之一波片的右表面均镀有99%反射膜,第一片八分之一波片与第二片八分之一波片紧密粘合;

与液晶分子相邻的两片镀ito膜的玻璃片表面,或与液晶分子相邻的镀ito膜的玻璃片与镀ito膜的八分之一波片表面有导线接出,且导线与各自ito膜导通,与同一液晶分子相邻的ito膜对应的一对导线接在同一电压源上。

7.根据权利要求6所述的一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,其特征在于,液晶分子的方向满足:

α(r,θ)=qθ+θ0

其中,(r,θ)表示该液晶分子极坐标,α表示液晶分子光轴与极轴的夹角,q,θ0为常数。

8.根据权利要求6或7所述的一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,其特征在于,两片镀ito膜的八分之一波片的光轴均位于0°。

9.一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,其特征在于,五片镀ito膜的玻璃片、液晶分子、导线以及电压源;其中:

五片镀ito膜的玻璃片之间填充有液晶分子,则共填充有四层液晶分子,四层液晶分子的光轴均平行于玻璃片表面,前两层液晶分子与后两层液晶分子的方向不同;

第二片镀ito膜的玻璃片右表面与第四片镀ito膜的玻璃片左表面均镀有99%反射膜;

与液晶分子相邻的镀ito膜玻璃片表面有导线接出,且与各自ito膜导通,与同一液晶分子相邻的ito膜对应的一对导线接在同一电压源上。

10.根据权利要求9所述的一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,其特征在于,

前两层液晶分子的方向满足:

α(r,θ)=qθ+θ0

其中,(r,θ)表示液晶分子极坐标,α表示液晶分子光轴与极轴的夹角,q,θ0为常数;

后两层液晶分子的方向满足:

α'(r,θ)=-qθ-θ0

其中,(r,θ)表示液晶分子极坐标,α'表示液晶分子光轴与极轴的夹角。


技术总结
本实用新型公开了一种轨道角动量及偏振耦合简并光学谐振腔,该谐振腔结构简单,所需光学元件少,巧妙利用镀膜玻璃片或者波片作为腔镜,通过液晶分子实现腔内光子轨道角动量与偏振的调制与耦合。腔内光子不经过空气,整个简并光学谐振腔是一个整体,不会因为抖动导致相位随机变化,系统更加稳定。此外,通过外接电压源可以调节液晶分子两端的电压,进而调节腔内光子轨道角动量与偏振的调制耦合参数。

技术研发人员:杨木;刘正昊;廖昱玮;程则迪;许金时;李传锋;郭光灿
受保护的技术使用者:中国科学技术大学
技术研发日:2020.04.24
技术公布日:2020.10.27
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