用于全斯托克斯中红外偏振检测的扭曲双曲范德华晶体
光学
2024-08-01 v2 材料科学
摘要
研究中红外光谱范围内光的偏振特性对于分子传感、生物医学诊断和红外成像系统技术至关重要。传统方法受限于庞大的体积和复杂的制造工艺，利用大型旋转光学器件进行全斯托克斯偏振检测，阻碍了小型化与精度的提升。基于范德华材料 的器件因其无需光刻的制造工艺、易于与芯片级平台集成以及室温操作等优势，能够应对这些挑战。本研究引入了一种芯片集成的偏振计器件，利用面内双轴双曲范德华晶体特性进行中红外光操控。空间分光测量方案包含六个精心设计的线偏振和圆偏振滤光片，实现了超过 30 dB 的高消光比和超过 50% 的透射率，且薄膜厚度的制造容差高达 100 nm。所提出的器件代表了偏振检测领域的重大进展，提供了一种紧凑、高性价比的解决方案，并为下一代超紧凑光学系统中的片上中红外偏振检测开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2403.01794,
title = {Twisted hyperbolic van der Waals crystals for full Stokes mid-infrared polarization detection},
author = {Nihar Ranjan Sahoo and S. S. Jatin Prasath and Brijesh Kumar and Anshuman Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.01794},
year = {2024}
}