[發明專利]非線性螺旋相位器件

在審

• 申請號: 201710139839.7
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN106896615A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 匡登峰;黃壯;黃曾鑫
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: G02F1/35
• 分類號: G02F1/35;G02B5/30;G21K1/00
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司12002
• 代理人: 侯力

1.一種能夠產生具有軌道角加速度渦旋光束的非線性螺旋相位器件，其特征在于該器件擁有高度變化率為非線性的微介質螺旋結構；該器件的微介質螺旋結構在柱坐標系下的結構方程h(θ)為：

$h\left(\mathrm{\θ}\right)=\frac{\mathrm{\λ}}{n-1}\×e^{\sin \left(\frac{\mathrm{\θ}}{4}\right)},0\≤\mathrm{\θ}\≤2\mathrm{\π}$

其中：λ是入射光波長，n是介質材料折射率,θ是柱狀坐標系下的角度；

當入射光以垂直方向入射到該器件底面并通過該器件之后，由于微介質螺旋結構的旋轉特性，將會在非線性螺旋位相結構前端形成具有軌道角加速度的渦旋光場。

2.根據權利要求1所述的非線性螺旋相位器件，其特征在于由于微介質螺旋結構的非線性，平面光經過非線性螺旋相位器件時在結構前端形成特定渦旋光場，該光場不僅具有軌道角動量，還具有軌道角加速度。

3.根據權利要求1所述的非線性螺旋相位器件，其特征在于：所述的器件材料為玻璃基底以及高分子塑料鏡片；入射波長λ_inc＝500nm，折射率n＝1.5，半徑R＝2μm。入射光應垂直器件表面入射。