[发明专利]一种抑制可调涡旋光旁瓣分量的装置

说明书

本发明提出一种抑制可调涡旋光旁瓣分量的装置，包括可调螺旋相位板、不透光液体注入管、透光液体注入管、微流管道和微流管道支架；其中，微流管道支架的中心位置设有嵌合孔；微流管道盖设于嵌合孔上；可调螺旋相位板置于微流管道的正下方，且正对嵌合孔的位置设置；微流管道的一端设有透光液体注入口，微流管道的另一端设有不透光液体注入口；透光液体注入管与透光液体注入口相连接，不透光液体注入管与不透光液体注入口相连接，以解决现有抑制涡旋光旁瓣的研究方法中，存在的难以根据涡旋光拓扑荷数的变化来实时调控旁瓣抑制方案，保持最佳抑制效果的问题。

技术领域

本发明涉及动态抑制涡旋光旁瓣分量的技术领域，尤其涉及一种抑制可调涡旋光旁瓣分量的装置。

背景技术

螺旋相位结构在产生涡旋光束的过程中，透镜焦平面的主亮环主要是由相位结构的外部衍射产生的，主亮环的半径与涡旋光的拓扑荷数n近似线性相关，而外部圆环(以下称为旁瓣)能量主要来自于螺旋相位结构中间部分的衍射，在拓扑荷n增加时，旁瓣强度会变得显著。这些旁瓣在实际应用中不仅没有利用价值，而且还会造成主环对比度降低，且在多光束光学捕获中引起不必要的干扰，如果去除这部分的贡献，将极大的消除旁瓣部分的干扰。

论文“Variable-radius focused optical vortex with suppressedsidelobes”(OPTICS LETTERS,Vol.31,No.11,2006)和“Properties of FraunhoferDiffraction by an Annular Spiral Phase Plate for Sidelobe Suppression”(CHIN.PHYS.LETT.Vol.26,No.9,2009)主要介绍了最佳环状螺旋相位结构的研究，该结构是基于抑制涡旋光旁瓣的螺旋相位结构，即从半径为R1的圆形螺旋相位板(Spiral PhasePlate,简称SPP)SPP1移除半径为R2的圆形SPP2来创建环形SPP方法抑制旁瓣分量。

事实上，在科研工作中，为了产生不同拓扑荷的涡旋光束所采用的螺旋相位板的个数、阶梯数是不同的，挖空中心区域的半径要求实时可变，而螺旋相位板是固体，只便于一次性挖空，所以这在实验中难以实现，大大增加了科研的工作量，并且步骤极其繁琐。

发明内容

本发明的目的在于提出一种抑制可调涡旋光旁瓣分量的装置，以解决现有研究方法中抑制涡旋光旁瓣中，存在的装置复杂、不可实时调控和难度大等问题。

为达到上述目的，本发明提出一种抑制可调涡旋光旁瓣分量的装置，包括可调螺旋相位板、不透光液体注入管、透光液体注入管、微流管道和微流管道支架；其中，所述微流管道支架的中心位置设有嵌合孔；所述微流管道盖设于所述嵌合孔上；所述可调螺旋相位板置于所述微流管道的正下方，且正对所述嵌合孔的位置设置；

所述微流管道的一端设有透光液体注入口，所述微流管道的另一端设有不透光液体注入口；所述透光液体注入管与所述透光液体注入口相连接，所述不透光液体注入管与所述不透光液体注入口相连接。

优选的，所述微流管道螺旋盘绕成“蚊香”型微流管道，所述不透光液体注入口位于所述“蚊香”型微流管道的圆心位置，所述透光液体注入口位于所述“蚊香”型微流管道的外径上。

优选的，所述“蚊香”型微流管道的直径大于所述可调螺旋相位板的直径4mm。

优选的，所述嵌合孔为与所述可调螺旋相位板直径相同的圆形孔。

优选的，所述微流管道支架包括正方形支架板和圆柱形支腿；多个所述圆柱形支腿设于所述正方形支架板的下方；所述正方形支架板的边长与所述“蚊香”型微流管道的直径相同。

优选的，所述正方形支架板的底面固定有四个所述圆柱形支腿；四个所述圆柱形支腿分别设于所述正方形支架板的四个角处；所述圆柱形支腿与所述正方形支架板的边缘间隙为2mm。