Reconfigurable perfect vortex beam generator based on a liquid crystal spiral phase plate

Resumen

En este artículo se presenta una original configuración óptica transmisiva sintonizable para generar una gama de haces con vórtice perfecto (PVB) que transportan diferentes cargas topológicas (TC) sin utilizar partes móviles. Se denomina haz con vórtice perfecto a aquel que, al variar la carga topológica, no varía el tamaño del vórtice.

La configuración se compone de un dispositivo transparente de fase en espiral (SPP) de cristal líquido (LC) reconfigurable fabricado ad hoc, un axicón refractivo y una lente refractiva convergente. Los electrodos del dispositivo SPP se fabrican mediante ablación de ITO (óxido de estaño e Indio) en sustratos de vidrio empleando escritura láser directa (DLW), lo que da como resultado un dispositivo con un factor de llenado muy elevado. La electrónica construida ad hoc excita los 72 electrodos del SPP, dando lugar a 72 configuraciones diferentes con momento angular orbital. En este trabajo se logra la generación de haces con vórtice perfecto con 36 cargas topológicas positivas o 36 negativas utilizando esta configuración óptica.