瑞士ARCoptix生產(chǎn)的Variable spiral plate（VSP）,也被稱為液晶可變螺旋板，是一種無源液晶光學元件，其能夠?qū)⒑唵蔚募す馐淖優(yōu)榫哂熊壍绖恿浚?span>L＝1或L＝2）的渦旋光束或徑向偏振光束。VSP可變渦旋波片是透明的光學元件，不受散射或衍射光的影響（除了材料的吸收損失）。從同質(zhì)線性偏振光束到徑向，方位角的轉換可以簡單地通過將VSP放置在激光束的光路上來實現(xiàn)。只需更改VSP（Q-Plate）上的偏置，即可獲得不同的輸出偏振模式。
Arcoptix可變螺旋板產(chǎn)品特點：
-只需更改偏置或輸入極化，即可生成許多不同的圓對稱和連續(xù)偏振分布。
-單個元件適用于從400至1500nm的所有波長。
-適用于所有類型的激光以及飛秒脈沖激光。
-能夠產(chǎn)生軌道動量和螺旋光束。
-能夠產(chǎn)生徑向和方位極化分布。
-無損耗，無散射，無衍射，無片段。
Arcoptix可變螺旋板作為螺旋相位板使用（SPP）
VSP的其中一個應用是將具有圓形（左或右）偏振的平面波前轉換為具有光學渦旋的光束（光束中心具有不確定相位）。這種光束帶有軌道動量（OAM），并具有螺旋波前，如下圖所示。Q-PLATE的延遲由交流偏置控制，可以將其調(diào)整為50-1500nm之間的任何所需值。 作為附加功能，只需更改Q-PLATE上的偏置即可在100ms內(nèi)打開或關閉軌道動量。
Arcoptix可變螺旋板用于徑向極化
作為Arcoptix徑向極化轉換器（LINK）的產(chǎn)物，VSP（拓撲電荷Q=0.5）能夠?qū)⒕€性輸入極化轉換為徑向或方向極化（取決于輸入極化）。通過簡單的調(diào)整施加于VSP上的交流電壓（0-5V），可以使相同的Q-PLATE適用于任何波長。
Arcoptix可變螺旋板的產(chǎn)品應用：
-拉蓋爾高斯光束
作為ARCoptix的偏振轉換器，Q-Plate能夠產(chǎn)生甜甜圈形狀的焦點，可用于許多應用。光束的拓撲電荷（在制造時由螺旋板定義）可以產(chǎn)生不同尺寸的環(huán)形焦點（拓撲電荷越高，環(huán)的尺寸越大）
-軌道角動量
當偏振轉換器與偏振器結合使用時，會得到一個可用作偏振軸查找器（PAF）的設備?？粗?span>PAF，當入射偏振為線性時，會出現(xiàn)一個暗段。暗段的方向給出了偏振方向。
-雙折射材料的檢查：
在兩個PAF（兩個帶有兩個偏振轉換器的偏振器）之間放置一種雙折射材料時，可以一眼就能看出樣品的雙折射特性（特征干涉色和主軸）。樣品和偏振器都不必旋轉。
-螺旋波前
螺旋板產(chǎn)生具有螺旋波或軌道動量的光束。這樣的光束可以用來制造自旋粒子，也可以用于電信應用。
-雙光子顯微鏡、STED、等離子體顯微術
在切割材料時，激光束的偏振方向是一個重要的參數(shù)。使用P偏振光的切割速度是S偏振光切割速度的兩倍以上。因此，大多數(shù)切割機都會釋放圓形偏振光，從而導致平均切割速度和切割方向的獨立性。與圓偏振光相比，徑向偏振光最終會提高切割速度，而偏振轉換器能承受高強度功率（500W/cm~2）
-雙光子顯微鏡、STED、等離子體表面共振
聚焦不同拓撲電荷的LG光束，可以在聚焦點產(chǎn)生各種強度和偏振模式，具有STED、雙光子顯微鏡或等離子體表面共振的有趣特性。改變螺旋板的相位延遲和產(chǎn)生不同的拓撲電荷的可能性提供了各種各樣有益的構型。
Arcoptix可變螺旋板驅(qū)動設備：
可變螺旋板可以用標準實驗室功能驅(qū)動器驅(qū)動，也可以使用Arcoptix USB驅(qū)動程序。可變螺旋板帶有與Arcoptix USB LC Driver兼容的LEMO連接器。
Arcoptix LC（液晶）驅(qū)動程序是為驅(qū)動偏振轉換器而優(yōu)化的USB計算機控制電源，可變螺旋板的相位延遲可以通過調(diào)節(jié)其兩個電極上的偏置來調(diào)節(jié)。可以將延遲調(diào)整到所使用的激光波長。
LC驅(qū)動器具有兩個獨立的輸出（Lemo連接器）。它們通過一個簡單的Windows兼容軟件進行控制。輸出具有可變的振幅，極性反轉，頻率為1.6KHz。這確保了電池內(nèi)部LC層的均勻變化?？梢愿鶕?jù)需要提供外部觸發(fā)輸入。
Arcoptix可變螺旋板的主要應用：
-適用于寬波長范圍的1/2波片
-可由電壓控制的旋轉效應
-放置于兩個交叉偏振片之間作為光學快門
-與飛秒激光器相似的脈沖激光兼容
Arcoptix可變螺旋板和徑向偏振轉換器對比：
可變螺旋板和徑向偏振轉換器都能產(chǎn)生徑向偏振光，可變螺旋板能產(chǎn)生徑向偏振光和渦旋光束，徑向偏振轉換器能產(chǎn)生徑向偏振光和方向角偏振光，兩者同屬偏振光學器件，因此用戶容易將兩者混淆。下面表格是兩種器件的詳細對比。
| 特征 | 徑向偏振轉換器 | 可變螺旋板/可變渦旋波片 |
| 技術工藝 | 向列液晶單元的摩擦與對準 | 向列液晶單元與pol.紫外光線聚合物對齊 |
| 拓撲荷數(shù) | 不相干 | Q=+/- 0.5 標準 Q=1 按需求 |
| 最小光束尺寸 | 2 mm | 5 mm |
| 軌道動量 | OM= +/- 1 | OM= +/- 1 on demａnd +/- 2 |
| 波長范圍 | 400-1700nm | 400-1700nm |
| 寬帶波長照明 | Yes possible | 波長寬度100nm |
| 產(chǎn)生奇點情況 | 固定奇點 | 奇點可隨輸入極化和相位延遲而變化 |
| 徑向或方向極化 | Yes | Yes |
| 螺旋相位 | No | Yes (with circular pol.) |
| PI相位步進 | 可以，需要使用相位補償器進行補償 | 無相位步進 |
| 電動驅(qū)動 | Yes USB LC driver recommended | Yes USB LC driver recommended |
Arcoptix可變螺旋板的主要參數(shù)：
| 特征 | 可變螺旋板 |
| 波長范圍 | 400-1700 nm |
| 相位延遲 | 電動可調(diào)（0-5V AC） |
| 可用的拓撲荷數(shù)（在制造期間固定） | q=0,5 標準參數(shù) q=1 或更高的需求 |
| 軌道動量 | +/- 1 |
| 光束尺寸 | 10 mm |
| 最小光束尺寸 | 5 mm |
| 有效區(qū)域 | 12 mm 直徑 |
| 傳輸效率 | 優(yōu)于 85% (in the VIS) |
| 緩速材質(zhì) | 向列液晶 |
| 基材材質(zhì) | Glass bk7 |
| 局部消光比（輸入強度/輸出強度） 當元件放置在交叉偏振器之間進行鏡像偏振配置時 | ~100 @ 633nm |
| 輸出強度均勻度 | < 1/100 RMS variation |
| 溫度范圍 | 15° - 35° |
| 保存操作權限 | 300 W/cm2 C 100 mJ/cm2 10 ns, 450-1500 nm 50 W/cm2 CW, below 450nm |
| 元件尺寸 | 6 cm x 4 cm x 1.5 cm |
