[发明专利]涡旋光源模组制备系统及方法

说明书

本发明涉及光学元器件制造技术领域，公开一种涡旋光源模组制备系统及方法，以节约成本并提高制备良率。系统包括：涡旋波片制备设备；1/4波片制备设备；丝网印刷设备，用于在涡旋波片上印刷切割线及标志点；切割设备，用于将涡旋波片阵列与1/4波片进行层叠对位后沿切割线进行切割；封装设备，用于根据标志点区分切割后的涡旋波片阵列单元与1/4波片单元，将切割后的涡旋波片单元与1/4波片单元装入所获取的壳体中；壳体设有部署激光二极管、涡旋波片单元和1/4波片单元的中空通道，还设有用于对激光二极管所产生的线性偏振光的偏振方向与1/4波片单元的快轴方向成45度角的限位装置；然后将激光二极管固定在壳体中。

技术领域

本发明涉及光学元器件制造技术领域，尤其涉及一种涡旋光源模组制备系统及方法。

背景技术

激光是20世纪人类伟大发明之一，并且广泛应用在很多领域。低强度激光照射治疗的临床价值国内外已经肯定。文献检索发现主要应用在治疗脑部疾病、心血管疾病、糖尿病、恶性肿瘤、白血病、精神科疾病、银屑病、鼻炎等症。根据健康医学发现，低强度激光在心脑血管病发病前期预防及发病后的恢复期都具有较好的疗效，对于健康及抑制人体衰老具有一定的作用。

涡旋波片是由具备双折射特性的液晶聚合物材料(LCP)制作而成，使用自主研发的微米级激光直写技术操控液晶聚合物的排布结构，从而将不同偏振态的入射光转换成矢量偏振光束或具有轨道角动量的涡旋光束，而且该器件会将标准的TEM00模的高斯光的光强分布转换成“空心孔型”拉盖尔-高斯(Laguerre-Gaussian)光束的光强分布。基于以上特性，涡旋波片已经成功应用在量子光学、光场调控、大气光通信、超分辨率成像、光镊、精密激光加工等领域。

除了改变入射光斑的能量分布以外，涡旋波片还可以基于不同的入射光偏振态，输出对应种类的特殊光束，常用的有：

当入射光为线偏振态时，经涡旋波片后生成矢量偏振光束。其中，存在两种特殊场景。当入射光的偏振方向与涡旋波片0°快轴平行时，可生成径向偏振光。当线偏光的偏振方向与涡旋波片0°快轴垂直时，可生成角向偏振光。

当入射光为圆偏振光时，可生成具有螺旋波前的涡旋光束。

大量的研究证明，具有螺旋波前的涡旋光束在对植物和动物毛囊等进行照明后，会激发动植物细胞焕发出更好的活力。

发明内容

本发明目的在于公开一种涡旋光源模组制备系统及方法，以节约成本并提高制备良率。

为达上述目的，本发明公开一种涡旋光源模组制备系统，包括：

涡旋波片制备设备，用于制备涡旋波片阵列；

1/4波片制备设备，用于制备尺寸与所述涡旋波片阵列的尺寸一致的1/4波片；

丝网印刷设备，用于在所述涡旋波片上印刷切割线，并在每个切割单元中印刷一标志点；

切割设备，用于将所述涡旋波片阵列与所述1/4波片进行层叠对位后沿所述切割线进行切割；

封装设备，用于根据所述标志点区分切割后的涡旋波片阵列单元与1/4波片单元，将切割后的涡旋波片单元与1/4波片单元装入所获取的壳体中；所述壳体设有部署激光二极管、涡旋波片单元和1/4波片单元的中空通道，还设有用于对所述激光二极管所产生的线性偏振光的偏振方向与所述1/4波片单元的快轴方向成45度角的限位装置；然后将所述激光二极管固定在所述壳体中，以形成所述1/4波片单元处于所述激光二极管与涡旋波片单元之间的光路。

优选地，所述封装设备还用于将所述激光二极管沿所述光路的相反方向延伸出所述壳体外的管脚插接至电路板中。

优选地，所述激光二极管的管脚底座上设有凹槽，所述壳体的中空通道上设有与所述凹糟相对位的凸起，所述凸起用于对所述激光二极管所产生的线性偏振光的偏振方向与所述1/4波片单元的快轴方向成45度角的限位。