主权项 |
一种可调光衰减器,包括:可调光源、光纤环行器、光纤准直器、双折射晶体、蓝相液晶盒、反射棱镜和光强度计,其中,可调光源发出的激光经过光纤环形器和光纤准直器,再通过双折射晶体变成两束偏振方向相互垂直的偏振光,然后通过蓝相液晶盒,经过反射棱镜反射,最终沿回路至光强度计,基于蓝相液晶盒上施加电压与透过光强的对映匹配关系,来控制光衰减量;其特征在于,其中未加电场时,上述偏振光通过蓝相液晶盒无位相变化,在反射回来时由于双折射晶体的存在,光路无法回到光纤准直器,光路被阻断,呈关态;施加饱和电场时,偏振光来回通过蓝相液晶盒发生半波长的位相变化,再通过双折射晶体时,能够回到光纤准直器,光路畅通,呈开态;其中在施加电场时,液晶的晶轴要与入射光的偏振方向呈45°角,以确保光在饱和电压下来回通过液晶盒后偏振态发生90°偏转;所述的蓝相液晶由60~85%的向列相液晶、10~30%的手性剂、5~10%的单体、0.2~0.8%的光引发剂组分构成,混合后经紫外光曝光,形成聚合物网络稳定蓝相态,使蓝相态在宽温域内稳定存在;蓝相液晶盒的厚度d与液晶参数即饱和电压下的场致双折射δn和垂面电场驱动或面内电场驱动模式精确匹配,使寻常光与非常光来回经过液晶盒产生的位相延迟恰为π/2,即:2δnd=π/2;所述厚度通过选取间隔子粒径恰好与目标盒厚d匹配,以此控制盒厚,获得最佳对比度及响应速度。 |