高效率主動被動型液晶偏振光柵(LCPG)

＞99.5%高效率主動被動型液晶偏振光柵(LCPG)

實現(xiàn)非機械無慣性大角度光束偏轉(zhuǎn)！

液晶偏振光柵 (LCPG) 是一種衍射元件，可為圓偏振光提供近乎 100% 的衍射。當(dāng)與薄偏振控制液晶元件層疊時，LCPG 提供了一種非機械方式將光重新配置為不同狀態(tài)的方法，例如用于光束控制或聚焦。

Meadowlark Optics 的液晶偏振光柵利用材料隨空間變化的雙折射效應(yīng)來創(chuàng)建高效的偏振敏感光柵。圓偏振光可以根據(jù)入射光的旋向性被引導(dǎo)到 +1 或 -1 階。通過使用 N 個 LCPG 和半波片開關(guān)的堆棧，可以轉(zhuǎn)向 1-D 或 2-D 陣列中的 2N 個離散角度。

液晶偏振光柵也稱為幾何相位光柵、Pancharatnam-Berry 相位光柵和衍射波片。這些透射光柵根據(jù)入射光的旋向性有效地 (>99.5%) 將圓偏振光衍射到正一階或負一階。通過結(jié)合快速電光半波偏振延遲器來控制偏振的旋向性，Meadowlark 可以開發(fā)具有一系列強大功能的定制 LCPG 設(shè)備和系統(tǒng)，被泛應(yīng)用在需要大通光孔徑、高光束偏轉(zhuǎn)速度的應(yīng)用中，如：光學(xué)相控陣雷達，偏振顯微成像，光學(xué)遙感，機載光學(xué)雷達，衛(wèi)星通訊，衛(wèi)星遙感成像等領(lǐng)域。

＞99.5%高效率主動被動型液晶偏振光柵(LCPG)產(chǎn)品特點：

大通光孔徑+無慣性隨機光束角度偏轉(zhuǎn)+大掃描角度+高角分辨率+高偏轉(zhuǎn)速度

小尺寸+低重量+低功耗+高損傷閾值

液晶偏振光柵系統(tǒng),LCPG system,非機械式光束偏轉(zhuǎn), Liquid Crystal Polarizationgrating

液晶偏振光柵(LCPG)主要指標(biāo)參數(shù):

設(shè)計波長：458~1550nm, 可定制中遠紅外波段器件

波長帶寬：>100nm

有效通光尺寸：up to 200mm

偏轉(zhuǎn)角度：+/-50度

角度分辨率：0.01mrad(需配合OPA)

偏轉(zhuǎn)速度：<4us快速方向，＜3ms慢速方向

偏轉(zhuǎn)效率：>99.5%（單片）

透光率：>95%（單片）

損傷閾值＞1J/cm2

液晶偏振光柵LCPG Lens同樣利用空間變化的雙折射來構(gòu)建高效的偏振敏感光柵。圓偏振光將根據(jù)入射光的旋向性看到正透鏡或負透鏡。通過交替使用 LCPG 和半波片開關(guān)，我們可以在不到 40 us的時間內(nèi)產(chǎn)生較大的離散焦點變化。

標(biāo)準(zhǔn)的被動式LCPG（不含快速電光半波偏振延遲器），售價僅1500-8000元人民幣，以下參數(shù)可選：

尺寸:10毫米，12.5毫米，20毫米，25毫米，30毫米方形

波長:532 nm, 1064 nm, 1550 nm

衍射角:±1°，±2.5°，±5°(在1550 nm處±10°也可提供)

其余參數(shù)元件價格請聯(lián)系銷售工程師~

液晶偏振光柵 (LCPG) 是一種衍射元件，可為圓偏振光提供近乎 100% 的衍射。當(dāng)與薄偏振控制液晶元件層疊時，LCPG 提供了一種非機械方式將光重新配置為不同狀態(tài)的方法，例如用于光束控制或聚焦。

• 航空航天：無慣性光束控制，大幅減小尺寸、重量和功率

• 汽車：用于 ADAS 和自動駕駛汽車的閃光和相干激光雷達的廣角轉(zhuǎn)向

• 制造 + 自動化：在不犧牲視野的情況下增加傳統(tǒng)飛行時間相機的范圍和分辨率

• 電信：非機械粗指向、捕獲和跟蹤，以及非機械發(fā)散控制

• 風(fēng)力發(fā)電：相干多普勒激光雷達風(fēng)傳感的緊湊非機械指向

相干多普勒激光雷達

相干多普勒激光雷達提供了一種光學(xué)感應(yīng)物體距離及其沿視線 (LOS) 的相對速度的方法。該技術(shù)的一個特別強大的應(yīng)用是，空氣中氣溶膠的相干多普勒激光雷達可用于測量下游風(fēng)速。通過測量沿多個間距較大的 LOS 的風(fēng)速，可以計算出空氣體積的 3D 風(fēng)矢量。此類信息在監(jiān)測機場附近的風(fēng)場、規(guī)劃風(fēng)力發(fā)電場，甚至控制單個風(fēng)力渦輪機方面非常有用。

由于 3D 風(fēng)感應(yīng)激光雷達需要少量的寬間距角度、出色的波前質(zhì)量，并且本質(zhì)上對偏振敏感，因此該應(yīng)用非常適合使用基于液晶偏振光柵 (LCPG) 的非機械光束控制。傳統(tǒng)的 3D 風(fēng)感應(yīng)激光雷達系統(tǒng)依靠電動光學(xué)元件或多個望遠鏡來提供所需的 LOS。使用 LCPG，單個透射窗口可以生成 LOS，同時減少所需的尺寸、重量和功率 (SWaP)。

應(yīng)用：汽車傳感器、風(fēng)力發(fā)電

高清飛行時間成像

飛行時間 (TOF) 三維 (3D) 成像為 LCPG 轉(zhuǎn)向技術(shù)提供了互補性。TOF 相機和閃光激光雷達使用焦平面陣列 (FPA) 同時檢測接收器視場 (FOV) 中數(shù)千個位置的回波。大視場通常需要發(fā)散光束和廣角光學(xué)器件，從而減少相對于背景噪聲的收集信號量。同時，角度分辨率受到 TOF FPA 分辨率的限制。

使用 LCPG，TOF 相機可以將照明和信號收集集中在一個狹窄的角度上，以獲得高信噪比 (SNR) 和角度分辨率，然后非機械地掃描發(fā)射器和接收器以重新獲得大視場和高有效像素數(shù)。我們用商用 TOF 相機演示了這種方法，以增加范圍和分辨率，同時降低功耗。

應(yīng)用：汽車傳感器、制造檢測和工廠自動化、航空航天+國防

顯微鏡中的非機械重聚焦

大腦的神經(jīng)元以三維方式連接，這對于使用每次只能觀察一個深度的激光掃描顯微鏡進行研究來說是一個挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有的改變顯微鏡焦距的方法速度不夠快，無法捕捉到在毫米長度范圍內(nèi)神經(jīng)元連接中毫秒級發(fā)生的神經(jīng)元動態(tài)。

讓事情變得更具挑戰(zhàn)性的是，一些神經(jīng)科學(xué)研究人員正在轉(zhuǎn)向使用低放大倍數(shù)、大 NA 物鏡，以便在更大的視野范圍內(nèi)獲得更高的分辨率。其中一些顯微鏡物鏡很重，因此很難通過機械方式重新調(diào)焦。它們往往具有較大的后孔徑，有些直徑超過 30 毫米，這使得它們很難通過液體透鏡等技術(shù)重新調(diào)焦。

為了解決這個問題，我們利用了之前為 2D 光束控制開發(fā)的一項技術(shù)，并將其應(yīng)用于靈活的軸向重聚焦。使用液晶偏振光柵透鏡 (LCPG 透鏡) 與可控液晶 (LC) 開關(guān)相結(jié)合，我們能夠在多光子顯微鏡中在不到 40 微秒的時間內(nèi)顯示超過 500 微米的焦點變化。

應(yīng)用：光刺激、光遺傳學(xué)、機器視覺、遠程聚焦

關(guān)于昊量光電：

上海昊量光電設(shè)備有限公司是光電產(chǎn)品專業(yè)代理商，產(chǎn)品包括各類激光器、光電調(diào)制器、光學(xué)測量設(shè)備、光學(xué)元件等，涉及應(yīng)用涵蓋了材料加工、光通訊、生物醫(yī)療、科學(xué)研究、國防、量子光學(xué)、生物顯微、物聯(lián)傳感、激光制造等；可為客戶提供完整的設(shè)備安裝，培訓(xùn)，硬件開發(fā)，軟件開發(fā)，系統(tǒng)集成等服務(wù)。