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SEO描述：偏振旋轉器是一種扭曲向列液晶類的偏振旋轉器，它能有效調整光波的線性極化方向，當光線通過扭曲向列液晶的時候，它的極化方向會因液晶中的分子的性質而旋轉，通常固定在45°或90°。與傳統的石英延遲片相比，扭曲向列液晶偏振控制器有更大的波長適用范圍和更大的接收角，且更為合理。ARCoptix提供的液晶偏振方向旋轉器，通常用來把偏振光的偏振方向旋轉90度，實現垂直偏振和水平偏振的相互切換。
瑞士ARCoptix公司提供液晶偏振旋轉器，英文名稱為Liquid Crystal twisted nematic polarization rotator ，因為英文簡稱中包含twisted nematic ，因此其簡稱為TN單元。偏振轉換器也被稱為液晶偏振方向旋轉器（TN單元），可以實現線性偏振方向的旋轉。這些TN單元可以將需要線性極化的方向旋轉固定量，通常為45°或90°，當光穿過液晶偏振旋轉器時，其極化分子的旋轉變化如下圖所示。在實際使用中，用戶通常用來把偏振光的偏振方向旋轉90度，實現垂直偏振和水平偏振的相互切換。
在光學系統中，通常使用石英延遲片（1/2波片或1/4波片）旋轉，石英波片具備較高的質量以及在紫外光區間擁有良好的透射效率，然而這種石英延遲片也有不可避免的缺點：它們昂貴且功能于窄光譜帶寬，而且可接收入射角度小（視場小于2°）。Arcoptix生產的液晶偏振旋轉器可以接受很大的角度，在可見光到近紅外光譜范圍內工作（如果它們擁有足夠的厚度），并且較低。
可以通過在TN單元上施加電壓，使極化旋轉可被主動“關閉"。另外，在交叉偏振片之間放置一個90°扭轉的單元時，它可以被用作快門使用。
液晶偏振旋轉器驅動設備：
液晶偏振旋轉器需要連接到交流（AC）電源，該電源會產生極性變化（在正偏壓和負偏壓之間振蕩）的方波信號。要驅動偏振旋轉器，基本上有兩種選擇：
（1） 使用具備兩個獨立電源輸出的Arcoptix數字液晶驅動器，這些輸出通過USB，由計算機控制并針對液晶設備驅動進行了優化（見下圖）。它會產生一個1.6KHz的方波信號，其幅度在0V至9V之間變化，輸出精度為1mV的高度穩定的信號。可根據需要利用外部觸發，用于關閉和接通TN單元。
（2） 使用標準的帶有方波信號的人工發電機，應該在0.1-1KHz左右，振幅應在0-5V之間變化（幾乎沒有電流）
液晶偏振旋轉器的主要應用：
-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
偏振旋轉器選擇：
極化旋轉器類型 | 說明 | 應用 |
工業等級 | 隔片（幾微米） 大口徑（22mm） 薄基板 相位畸變 (球型) 低光束偏差 | 偏振管理 偏振視覺 |
科研等級 | 低相位畸變 無光束偏差 無隔片 孔徑10mm或20mm 厚底材 寬帶增透膜 | 干涉學 計量學 在成像平面使用 準直激光光束 |
定制 | 更大的光圈 更快的開關速度 大批量制造 更低的 零相移 | 為工業應用定制 特定的科學應用 |
偏振方向旋轉器的主要參數：
旋轉角度 | 90° or 45° (可為科研和工業等級定制任意角度) |
波長范圍 | 350-1700 nm |
活動區域 | 科研等級:10 mm or 20 mm (直徑) 工業等級:22 mm (矩形) |
透過率 | ~85% (VIS) |
延遲材料 | 向列液晶Dn=0.28 |
基底 | 玻璃 |
波前畸變 | 科研級: <λ/4 (over 10 mm) 工業級:<2λ(over 23 mm) |
溫度范圍 | 15° - 35° |
旋轉精度 | 5+/-1° (由波長決定) |
調制頻率 | <10hz |
工作限制 | 500 W/cm2 CW 300 mJ/cm2 10 ns, visible 200 mJ/cm2 10 ns, 1064 nm 兼容飛秒激光器 |
增透膜（僅科研級） | VIS寬帶膜 |
總尺寸（帶外殼） | 科研級: 25 mm 直徑, 15mm 長 工業級: 31mm x 25mm x 2.2mm |
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