可變螺旋板（VSP）是一種無(wú)源液晶光學(xué)元件，它可以將高斯激光束調(diào)制成渦旋光、徑向偏振光束 （L=1或L=2）或角向偏振光束。Q-PLATE是一種完美的透射光學(xué)元件，由VSP材料構(gòu)成，在使用過(guò)程中沒(méi)有散射或衍射光損耗（除了材料的吸收損耗外）。VSP可變渦旋波片可以簡(jiǎn)單的將線偏光轉(zhuǎn)換為徑向或角向偏振光。

可變螺旋板產(chǎn)品特點(diǎn)：

-只需更改偏置或輸入極化，即可生成許多不同的圓對(duì)稱和連續(xù)偏振分布。

-單個(gè)元件適用于從400至1500nm的所有波長(zhǎng)。

-適用于所有類型的激光以及飛秒脈沖激光。

-能夠產(chǎn)生軌道動(dòng)量和螺旋光束。

-能夠產(chǎn)生徑向和方位極化分布。

-無(wú)損耗，無(wú)散射，無(wú)衍射，無(wú)片段。

可變渦旋波片作為螺旋相位板使用（SPP）

VSP的其中一個(gè)應(yīng)用是將具有圓形（左或右）偏振的平面波前轉(zhuǎn)換為具有光學(xué)渦旋的光束（光束中心具有不確定相位）。這種光束帶有軌道動(dòng)量（OAM），并具有螺旋波前，如下圖所示。Q-PLATE的延遲由交流偏置控制，可以將其調(diào)整為50-1500nm之間的任何所需值。 作為附加功能，只需更改Q-PLATE上的偏置即可在100ms內(nèi)打開或關(guān)閉軌道動(dòng)量。

可變螺旋板用于徑向極化

作為Arcoptix徑向極化轉(zhuǎn)換器（LINK）的產(chǎn)物，VSP（拓?fù)潆姾蒕=0.5）能夠?qū)⒕€性輸入極化轉(zhuǎn)換為徑向或方向極化（取決于輸入極化）。通過(guò)簡(jiǎn)單的調(diào)整施加于VSP上的交流電壓（0-5V），可以使相同的Q-PLATE適用于任何波長(zhǎng)。

可變渦旋波片的產(chǎn)品應(yīng)用：

-拉蓋爾高斯光束

作為ARCoptix的偏振轉(zhuǎn)換器，Q-Plate能夠產(chǎn)生甜甜圈形狀的焦點(diǎn)，可用于許多應(yīng)用。光束的拓?fù)潆姾桑ㄔ谥圃鞎r(shí)由螺旋板定義）可以產(chǎn)生不同尺寸的環(huán)形焦點(diǎn)（拓?fù)潆姾稍礁?，環(huán)的尺寸越大）

-軌道角動(dòng)量

當(dāng)偏振轉(zhuǎn)換器與偏振器結(jié)合使用時(shí)，會(huì)得到一個(gè)可用作偏振軸查找器（PAF）的設(shè)備。看著PAF，當(dāng)入射偏振為線性時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)暗段。暗段的方向給出了偏振方向。

-雙折射材料的檢查：

在兩個(gè)PAF（兩個(gè)帶有兩個(gè)偏振轉(zhuǎn)換器的偏振器）之間放置一種雙折射材料時(shí)，可以一眼就能看出樣品的雙折射特性（特征干涉色和主軸）。樣品和偏振器都不必旋轉(zhuǎn)。

-螺旋波前

螺旋板產(chǎn)生具有螺旋波或軌道動(dòng)量的光束。這樣的光束可以用來(lái)制造自旋粒子，也可以用于電信應(yīng)用。

-雙光子顯微鏡、STED、等離子體顯微術(shù)

在切割材料時(shí)，激光束的偏振方向是一個(gè)重要的參數(shù)。使用P偏振光的切割速度是S偏振光切割速度的兩倍以上。因此，大多數(shù)切割機(jī)都會(huì)釋放圓形偏振光，從而導(dǎo)致平均切割速度和切割方向的獨(dú)立性。與圓偏振光相比，徑向偏振光最終會(huì)提高切割速度，而偏振轉(zhuǎn)換器能承受高強(qiáng)度功率（500W/cm~2）

-雙光子顯微鏡、STED、等離子體表面共振

聚焦不同拓?fù)潆姾傻腖G光束，可以在聚焦點(diǎn)產(chǎn)生各種強(qiáng)度和偏振模式，具有STED、雙光子顯微鏡或等離子體表面共振的有趣特性。改變螺旋板的相位延遲和產(chǎn)生不同的拓?fù)潆姾傻目赡苄蕴峁┝烁鞣N各樣有益的構(gòu)型。

液晶可變螺旋板驅(qū)動(dòng)設(shè)備：

可變螺旋板可以用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室功能驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，也可以使用Arcoptix USB驅(qū)動(dòng)程序?？勺兟菪鍘в信cArcoptix USB LC Driver兼容的LEMO連接器。

Arcoptix LC（液晶）驅(qū)動(dòng)程序是為驅(qū)動(dòng)偏振轉(zhuǎn)換器而優(yōu)化的USB計(jì)算機(jī)控制電源，可變螺旋板的相位延遲可以通過(guò)調(diào)節(jié)其兩個(gè)電極上的偏置來(lái)調(diào)節(jié)?？梢詫⒀舆t調(diào)整到所使用的激光波長(zhǎng)。

LC驅(qū)動(dòng)器具有兩個(gè)獨(dú)立的輸出（Lemo連接器）。它們通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的Windows兼容軟件進(jìn)行控制。輸出具有可變的振幅，極性反轉(zhuǎn)，頻率為1.6KHz。這確保了電池內(nèi)部LC層的均勻變化。可以根據(jù)需要提供外部觸發(fā)輸入。

液晶偏振旋轉(zhuǎn)器的主要應(yīng)用：

-適用于寬波長(zhǎng)范圍的1/2波片

-可由電壓控制的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)

-放置于兩個(gè)交叉偏振片之間作為光學(xué)快門

-與飛秒激光器相似的脈沖激光兼容

可變螺旋板和徑向偏振轉(zhuǎn)換器對(duì)比：

       可變螺旋板和徑向偏振轉(zhuǎn)換器都能產(chǎn)生徑向偏振光，可變螺旋板能產(chǎn)生徑向偏振光和渦旋光束，徑向偏振轉(zhuǎn)換器能產(chǎn)生徑向偏振光和方向角偏振光，兩者同屬偏振光學(xué)器件，因此用戶容易將兩者混淆。下面表格是兩種器件的詳細(xì)對(duì)比。

可變渦旋波片的主要參數(shù)：