製品概要

ラジアル偏光コンバーターは、直線偏光のビームをつなぎ目無く、連続的にラジアル偏光あるいはアジマス偏光に変換します。
液晶分子の特別な位置調整により、コンバーターは、局所的に直線偏光の向きを回転させます。

ラゲールガウスビームまたはドーナツビームの生成

ラジアル偏光コンバーターを使用することにより、簡単にラゲールガウスビームあるいはベッセルビームを生成できます（範囲VIS-NIR、パルスでも可能）。

コンバーター通過後のアジマス偏光のコリメートビームを集光（ここではNA0.9）することにより、下図のようなドーナツ型のビームが生成されます。

そしてx軸あるいはy軸に平行な直線偏光子を用いることにより、前述ドーナツビームと同成分の二つのスポットのビームがそれぞれ得られます。

さらに環状スリットを挿入することにより1次光のベッセルガウシアンビーム（ボーテックス）ビームを得ることができます。

製品原理

ラゲールガウスビームまたはドーナツビームの生成

ラジアル偏光コンバーターは均一に、環状にラビング処理されたツイストネマティック液晶で、構成されています。
これらのねじれ角はπ/2よりも常に小さくなっています。

入射する直線偏光のビームの偏光方向が液晶の配向膜に対し、水平または垂直であるとき、出射側ビームの偏光がラジアル偏光またはアジマス偏光になります。つまり入射側のビームの偏光方向を回転させることにより、ラジアル偏光からアジマス偏光に切り替えることができます。
（実際にはTNセルに印過電圧することでラジアル、アジマスを切替いたします。）

基本仕様

主なアプリケーション

ドーナツ型焦点（焦点サイズの縮小）

共焦点顕微鏡等の用途において、高NA対物レンズ前面でドーナツ型焦点生成をすることができます。

偏光軸ファインダー(PAF)

ラジアル偏光コンバーターはポラライザーを使用することによって偏光軸ファインダー(PAF)として使用することができます。

光トラッピング (Optical trapping)

ラジアル偏光を集光することによりドーナツ型の焦点をつくります、これによりトラッピング力を増加することができます。

レーザーカッティング

材質を切断するレーザー光の偏光方向は重要なパラメーターです。
P偏光を使う場合S偏光の２倍の速さで切断が可能です。
ほとんどの切断機は平均速度を上げるため、円偏光を使用しています。
ラジアル偏光の光は円偏光よりも切断速度を上げることが可能です。
ラジアル偏光コンバーターは、高強度（500W/ cm^2）に耐えられます。

制御ドライバー

ラジアル偏光コンバーターは、標準的なファンクションジェネレーターで駆動できますが、ARC Optixから専用のLCドライバーをご提供することもできます。
このLCドライバーはUSB接続によってPCで、コンバーター内部のTNセル（アジマス偏光、ラジアル偏光の切り替え）を制御します。
二つの独立した出力(Limo コネクター)があり、Windows互換のソフトウェアを介して制御されます。

ダウンロード

ラジアル偏光コンバーター詳細説明（PDF 483KB）

ラジアル偏光コンバーターマニュアル（PDF 407KB）

アプリケーションノート（PDF 257KB）

ラジアル偏光コンバーター寸法図（PDF 103KB）

LCドライバインストーラー（ZIP 70.6MB）

製品解説へ (PDF 485KB)

マニュアルへ (PDF 320KB)

アプリケーションノートへ (PDF 257KB)

参照論文

1. M. Stalder and M. Schadt, “Linearly polarized light with axial symmetry generated by liquid-crystal polarization converters,” Opt. Lett. 21, p. 1948- (1996)
2. S.F Periera and al. “Frequency spectra and waveguiding of a family of daisy modes in vertical-cavity surface-emitting lasers”, opt. comm. 179, p.485, (2000).
3. E. Descrovi and al., “Collection of transverse and longitudinal fields by means of apertureless nanoprobes with different metalic coating characteristics”, appl. phys. lett. 85 (22), p. 5340, (2004). Articles may be obtained upon request.
4. J. S. Ahn, H. W. Kihm, J. E. Kihm, D. S. Kim, and K. G. Lee, “3-dimensional local field polarization vector mapping of a focused radially polarized beam using gold nanoparticle functionalized tips”, Optics Express, Vol. 17, 14, P.2280 (2009).
5. 1D. Ivanov, V. Shcheslavskiy, I. M醇Brki, M. Leutenegger and T. Lasser, “High volume confinement in two-photon total-internal-reflection fluorescence correlation spectroscopy”, appl. phys. lett. 94, 083902-1 (2009).
6. R. Martinez-Herrero, P.M. Mejias *, G. Piquero, V. Ramirez-Sanchez, “Global parameters for characterizing the radial and azimuthal polarization content of totally polarized beams”, Optics Communications 281, p. 1976?1980, (2008).
7. H. Tomizawa, H. Hanaki, T. Ishikawa,”NON-DESTRUCTIVE SINGLE-SHOT 3-D ELECTRON BUNCH MONITORWITH FEMTOSECOND-TIMING ALL-OPTICAL SYSTEM FOR PUMP & PROBE EXPERIMENTS”, Proceedings of FEL 2007, Novosibirsk, Russia.