利用Vortex Photonics渦旋相位板獲得高品質渦旋光

渦旋透鏡使用特點就是將高斯鐳射束能量分佈輪廓轉換為環形光束輪廓的能量分佈或收集的光學渦流的能量分佈，而影響環形光束能量分佈質量的主要因素就是渦旋透鏡表面微結構的臺階數，以及拓撲荷數，輸入鐳射的波長。隨著渦流透鏡所產生獨特的光束能量分佈的發現，螺旋相位片的應用場景也隨著增多，而對於渦流透鏡的精度要求也隨之增大，螺旋相位板屬於衍射光學元件，對於衍射光學元件來說，決定所產對應的光束效果的主要因素就是衍射光學元件表面微結構的加工以及精度。

渦流透鏡的工作特性：

拓撲荷數對渦旋透鏡的工作特性的影響主要表現在會讓渦旋光束角矩增加m倍，從而使得輸出環形光斑強度分佈的圖案放大相應的m倍，而臺階數則是影響高環形光束的較暗的中心區域，對於越高的臺階數，所產生的環形光束的中心越暗，而臺階數目前的加工難度大，對於高臺階渦旋透鏡的需求正是目前市面上所需要的。

而目前對於渦流透鏡的工作質量的定義主要是由環形輪廓的暗中心和高強度外環之間所獲得的光強度的能量對比度來決定的。對於客戶的不同領域的工作需求，所需要的環形輪廓的暗中心和高強度外環之間所獲得的光強度能量的對比度也是不同的。大多數客戶需要對比度大，且能量分層明顯的環形光束，從而更好地達到客戶想要的效果，而這也正是我們的優勢所在，64臺階的渦旋透鏡是現在市面上能夠達到極高對比度的產品，我們同樣提供1到16的拓撲荷數，並且可以達到在實際應用中，所產生的的實際效果與理論效果的偏差僅為2nm。對於需要精細化實驗研究的客戶來說，64臺階的渦旋透鏡是一個極佳的選擇。

圖示為在532nm的鐳射輸入波長，64臺階的渦旋透鏡拓撲荷值為1的情況下，所產生的實際效果圖。

渦旋透鏡的應用

渦旋透鏡在現代資料傳輸和資料加密中發揮著相當大的作用，並且在受激輻射耗盡（STED）顯微鏡光學渦旋計時儀奈米光刻測距以及光學捕獲中也扮演著重要角色。在目前所瞭解的渦旋透鏡的應用中，大多數客戶對於渦旋透鏡所能達到的實驗精度要求極高，

1）確保鐳射束的良好質量

-高斯光束輪廓（TEM00）和圓偏振

-隨時間和功率的高鐳射波長穩定性

2）將渦旋透鏡安裝到XY平移臺上（匹配渦旋透鏡光軸的有效方式）

-渦流透鏡可以放入1/2英寸的透鏡支架中 鏡頭可以放入一個長方形的底座（11×275px）

3）在渦流透鏡的整個工作裝置上擴充套件鐳射束（10mm）

4）在渦旋透鏡之後，調整光束大小以匹配聚焦光學系統

5）避免接觸渦流透鏡的表面。

6）始終使用鐳射護目鏡！

64臺階的渦旋透鏡的幾何尺寸例項：