Os polarizadores vetoriais são uma tecnologia de filtragem de luz oculta por trás da operação de muitos sistemas ópticos. Eles podem ser encontrados, por exemplo, em óculos de sol, Telas de LCD, microscópios, microprocessadores, usinagem a laser e muito mais. Físicos ópticos da Universidade de Nanjing e Nankai, China, e a University of Central Florida, NÓS., publicou detalhes de seu novo design de polarizador vetorial esta semana em APL Photonics . O projeto recém-proposto é um grande avanço na tecnologia de polarização porque permite a filtragem flexível de uma ampla gama de fontes de luz e a geração de novos estados de luz.

As ondas de luz podem oscilar com seu movimento para frente e para trás orientado ao longo de diferentes direções, onde sua polarização descreve a natureza desta orientação. Um polarizador tradicional, como uma lente de óculos de sol polarizados, filtra a luz que oscila ao longo de todas, exceto uma direção. A luz filtrada é conhecida como luz polarizada.

"Um enorme desafio foi como resolver o projeto e a fabricação de polarizadores vetoriais para adaptar os feixes de luz e satisfazer os requisitos de várias aplicações, "disse Hui-Tian Wang, um autor do estudo. O grupo de Wang conseguiu um projeto que pode ajustar a intensidade da luz, fase e polarização. "O polarizador vetorial pode melhorar significativamente a eficiência de geração do feixe de luz vetorial e pode ser útil para a obtenção de um laser vetorial de alto desempenho."

Esses avanços podem ser usados ​​para melhorar uma variedade de sistemas ópticos. Em microscopia de super-resolução, por exemplo, manipular a polarização pode ser usada para alcançar a focagem de campo distante além das limitações normais de difração.

Os físicos aumentaram a eficiência e flexibilidade do polarizador usando um novo design baseado em cristal líquido que se baseia na birrefringência, onde polarizações específicas são filtradas com base em seus índices de refração. Wang explicou que eles personalizaram a orientação das moléculas de cristal líquido usando técnicas rigorosas de fotoalinhamento. Eles determinaram a estrutura do filme de corante dicróico dentro do compartimento de vidro fino antes de adicionar o cristal líquido.

Os novos polarizadores vetoriais também apresentam vantagens de fabricação. "Eles são projetados de forma flexível e facilmente fabricados, e têm as vantagens das estruturas complexas de grande porte e da operação de banda larga [ondas de luz], "Disse Wang." No entanto, o polarizador vetorial que propusemos ainda precisa de algumas melhorias. Por exemplo, precisamos melhorar sua qualidade de alinhamento, ou seja, a qualidade dos feixes de luz gerados. Também precisamos melhorar a resolução espacial para controlar a orientação das moléculas de cristal líquido. "

Wang está particularmente animado com a capacidade deste polarizador vetorial de gerar novos estados de luz polarizada, que ele espera usar no desenvolvimento de novos aplicativos. Como um exemplo, estados de fótons vetoriais emaranhados podem ser usados ​​no desenvolvimento de tecnologia para comunicações quânticas.