[发明专利]一种基于远场衍射原理的拓扑荷测量装置

摘要

一种基于远场衍射原理的拓扑荷测量装置，属于信息光学技术领域，解决了现有拓扑荷测量装置的检测光路复杂的问题。所述装置连续激光依次经偏振镜、第一聚束透镜和扩束透镜射入分束器。分束器将入射激光分为两束，一束激光被其反射出所述装置，另一束激光经其透射入空间光调制器。空间光调制器将入射激光转换为涡旋光束。转换后的激光被分束器分为两束，一束激光经其透射出所述装置，另一束激光被其反射至光阑。在光阑与光电探测器之间依次设置遮挡物和第二聚束透镜。射入遮挡物的激光发生远场衍射。遮挡物不透光，其与入射激光重合的部分为扇形，扇形圆心角为30°，其顶点位于入射激光中心轴上。本发明适用于测量涡旋光束的拓扑荷数。

主权项

一种基于远场衍射原理的拓扑荷测量装置，其特征在于，所述测量装置包括连续激光器、偏振镜(1)、第一聚束透镜(2)、扩束透镜(3)、分束器(4)、空间光调制器(5)、光阑(6)、遮挡物(7)、第二聚束透镜(8)和光电探测器(9)；连续激光器发射的激光依次经偏振镜(1)的过滤、第一聚束透镜(2)的聚束和扩束透镜(3)的扩束后射入分束器(4)，分束器(4)将入射激光分为两束，一束激光被分束器(4)反射出所述测量装置，另一束激光经分束器(4)透射入空间光调制器(5)；空间光调制器(5)用于调制入射激光的相位，将其从高斯光束转换为涡旋光束；被空间光调制器(5)转换后的激光原路返回至分束器(4)，并被分束器(4)分为两束，一束激光经分束器(4)透射出所述测量装置，另一束激光被分束器(4)反射至光阑(6)；来自分束器(4)的反射激光依次经光阑(6)的过滤和遮挡物(7)的遮挡后，发生远场衍射，并经第二聚束透镜(8)的聚束后射入焦点处的光电探测器(9)的焦平面上；遮挡物(7)不透光，其与入射激光重合的部分为扇形，该扇形的圆心角为30°，其顶点位于入射激光的中心轴上。