偏振保持波前旋转器
K镜可旋转入射光场的波前,但这种旋转总会导致透射光场出现偏振态变化。这一问题从天文学图像消旋到光子量子技术中的轨道角动量谱表征等诸多应用领域都备受关注。近期研究表明,虽然通过采用极小底角(但会限制视场)或定制折射率镜片可显著减小偏振变化,但如何使透射偏振态完全不受旋转角度影响始终是未解难题。该团队提出创新方案:在K镜前后各放置半波片,并以K镜转速的一半同步旋转这两个波片,即可使透射光场的偏振变化完全与旋转角度无关。该方案适用于任意波前旋转器、任意底角、任意镜片折射率及任意输入偏振态。研究人员采用实用化设计中视场最大的30度底角K镜进行实验验证,发现平均偏振误差仅约1%(该误差主要源自商用半波片的延迟量缺陷)。这一突破性进展对需要无偏振变化的精密波前旋转应用具有重要实践价值。

