Vórtices ópticos de polarización generados mediante una micropantalla de cristal
Los v�rtices �pticos son puntos en los que bien la fase o bien el estado de polarizaci�n de un frente de onda queda indefinido. El frente de onda adopta entonces una intensidad nula en dichos puntos. Los v�rtices �pticos est�n recibiendo un considerable inter�s en la comunidad cient�fica tanto desde el punto de vista de sus singulares propiedades f�sicas y matem�ticas, como en su aplicaci�n especialmente como elementos para atrapar part�culas en las llamadas pinzas �pticas. En este trabajo hemos planteado la realizaci�n de una m�scara de polarizaci�n de cuatro cuadrantes como la que se muestra en la figura 1. La luz queda linealmente polarizada en direcci�n vertical en dos de ellos y en direcci�n horizontal en otros dos.
La figura 2 muestra la forma que adopta el frente de onda en el plano de difracci�n cuando se ilumina dicha m�scara con luz linealmente polarizada orientada a 45�. Las figuras 2(a), 2(b) y 2(c) muestran la intensidad y estado de polarizaci�n respectivamente. Se observa que aparecen unas l�neas caracter�sticas en las que el estado de polarizaci�n es igual al incidente (l�neas I) y otras donde es el estado ortogonal (l�neas H). En los puntos donde estas l�neas se cruzan se produce un v�rtice de polarizaci�n. La figura 2(d) muestra la intensidad cuando se coloca un polarizador analizador justo delante del plano de difracci�n. Se observa c�mo las propiedades del patr�n difractado se modifican al girar la orientaci�n del analizador (el �ngulo indica la direcci�n del eje de transmisi�n). Estos resultados han sido reproducidos mediante el empleo de una micropantalla de cristal l�quido, en la cual se ha generado la m�scara de polarizaci�n.
(1)Universitat Autònoma de Barcelona
(2)Universidad Miguel Hernández de Elche
Referencias
“Polarization vortices generation by diffraction from a four quadrant polarization mask”. Ignacio Moreno, Claudio Iemmi, Juan Campos, María J. Yzuel, A Vargas,Optics Communications 276, 222-230 (2007)