Traditionelle optische Strahlteiler sind durch feste geometrische Strukturen und statische Betriebsmodi eingeschränkt, was die Erfüllung der Anforderungen dynamisch rekonfigurierbarer photonischer Systeme erschwert. Zur Realisierung einer polarisationsteuerbaren Laserstrahlteilung wurde in dieser Studie ein programmierbares optisches Gerät basierend auf der gradientenverteilten Brechungsindexverteilung von Flüssigkristallen aufgebaut. Durch die Erstellung eines äquivalenten ebenen Brechungsindexmodells für Flüssigkristalle und die Verwendung der digitalen Masken-Lithographie-Technik mit einem digitalen Mikromirror-Gerät (DMD) wurden dreieckige, gemusterte Flüssigkristallboxen mit Ausrichtungswinkeln von 30°, 45°, 60° und 90° hergestellt und systematisch eine Abbildungsbeziehung zwischen Ausrichtungswinkel und effektivem Brechungsindex etabliert. Experimente zeigten, dass mit der Erhöhung des Ausrichtungswinkels von 30° auf 90° der effektive Brechungsindex im entsprechenden Bereich monoton ansteigt; unter horizontal polarisierter Lichteinfall nimmt der Brechungswinkel des außerordentlichen Lichts (e-Licht) linear mit dem Einfallswinkel (15°~75°) zu, was die Anwendbarkeit des Snell'schen Gesetzes im Flüssigkristallmedium bestätigt; bei der kontinuierlichen Einstellung des Polarisationszustands von horizontal zu vertikal zeigt das Intensitätsverhältnis von e-Licht zu gewöhnlichem Licht (o-Licht) eine regelmäßige Entwicklung und erreicht bei einem Polarisationswinkel von 46° einen Gleichgewichtszustand von 1∶1; bei zirkular polarisiertem Lichteinfall können symmetrische Doppelstrahlen angeregt werden, was den Mechanismus der Steuerung der doppelbrechenden Phasendifferenz im Strahlteilungsverhalten offenbart. Diese Arbeit realisiert die polarisationkodierte Strahlteilung durch das Design der Brechungsindexgradientenverteilung in einem gemusterten Flüssigkristallgerät, dessen dynamisch einstellbare Eigenschaften eine theoretische Grundlage und technische Wege für die Entwicklung neuartiger rekonfigurierbarer photonischer Geräte bieten.

flüssigkristallgesteuerte Ausrichtung; digitale Masken-Lithographie; Polarisationsstrahlteilung; äquivalenter Brechungsindex; Snell’sches Gesetz