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龙图腾网获悉南京大学申请的专利非线性几何相位液晶元件及其制备方法和应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118778326B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411093110.7，技术领域涉及：G02F1/35；该发明授权非线性几何相位液晶元件及其制备方法和应用是由马玲玲;潘锦涛;郭柯漪;朱柏翰;张广阳;陈伟;胡伟;陆延青设计研发完成，并于2024-08-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本非线性几何相位液晶元件及其制备方法和应用在说明书摘要公布了：本发明公开了一种非线性几何相位液晶元件及其制备方法和应用。所述液晶元件，包括依次设置的第一基板、第一取向层、液晶层、第二取向层和第二基板；所述第一基板和第二基板为ITO玻璃基板；所述第一取向层和第二取向层为光控取向层；所述第一取向层和第二取向层通过旋涂涂敷在第一基板和第二基板上，所述第一基板的第一取向层面和所述第二基板的第二取向层面相对放置，通过间隔物控制所述第一取向层和第二取向层之间的距离。本发明利用铁电向列相液晶对取向场、热、电等外部刺激存在响应的特性，在软物质非线性光子学领域实现动态可调的非线性结构光场调控的应用。

本发明授权非线性几何相位液晶元件及其制备方法和应用在权利要求书中公布了：1.一种非线性几何相位液晶元件，其特征在于，包括依次设置的第一基板、第一取向层、液晶层、第二取向层和第二基板； 所述第一基板和第二基板为ITO玻璃基板； 所述第一取向层和第二取向层为光控取向层； 所述第一取向层和第二取向层通过旋涂涂敷在第一基板和第二基板上，所述第一基板的第一取向层面和所述第二基板的第二取向层面相对放置，通过间隔物控制所述第一取向层和第二取向层之间的距离； 所述取向层的材料为表面活性剂、摩擦取向剂、光交联材料、光降解材料和光致顺反异构材料中的一种；所述第一取向层和第二取向层的取向剂均为偶氮类光控取向材料SD1和灿烂黄中的一种，在线偏振光的照射下光控取向材料分子会沿着与线偏振光方向垂直的方向排列，并通过与液晶分子之间的相互作用使得液晶分子形成有序取向； 所述液晶层采用铁电向列相液晶RM734和DIO中的一种，所述液晶层引入手性掺杂剂CB15、4-4-nitrophenoxycarbonylphenylS-2-sec-butoxy-4-methoxybenzoate、S-ring-3、ZLI811、BDH1281、R1011、R811、S811、S5011和R5011中的一种或几种； 当温度从40℃变化到128℃时，液晶处于铁电向列相态，非线性几何相位液晶元件同时调制基频光束和产生倍频光束，在调制基频光束和产生倍频光束的左右旋圆偏振分量获得共四种不同空间模式的涡旋光场，四种不同空间模式的涡旋光场同时存在，此时倍频光束的强度先缓慢下降，随后快速降低，最终变为零； 在垂直于所述非线性几何相位液晶元件的方向上施加交流电场时，液晶分子在电场作用下重新排列，非线性几何相位液晶元件调制基频光束和产生倍频光束的四种不同空间模式的涡旋光场强度随电场周期性切换；当电压为0V时，非线性几何相位液晶元件的极化方向平行于面内方向，两种圆偏振分量、不同空间模式的倍频光束强度最大，同时基频光束因光学各向异性调制的从右旋到左旋圆偏振分量转换效率最大；当电压为0.5V时，非线性几何相位液晶元件的极化方向垂直于面内方向，两种圆偏振分量、不同空间模式的倍频光束强度最小，同时光学各向异性减小，基频光束调制的从右旋到左旋圆偏振分量转换效率最小。

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