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题名涡旋光束的几何坐标变换技术及应用研究进展(特邀)
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作者
万震松
王朝阳
柳强
付星
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机构
清华大学精密仪器系光子测控技术教育部重点实验室
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第9期38-53,共16页
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基金
国家自然科学基金(61975087)
国家万人计划青年拔尖人才支持计划。
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文摘
涡旋光场因其具有光学轨道角动量(Orbital angular momentum,OAM)而倍受关注。OAM这一独特物理特征赋予了涡旋光场一个无限高维的空间自由度,同时也引发了光场奇特的干涉、衍射、传输等性质。OAM识别和探测技术的发展是涡旋光从基础研究走向应用的关键。文中聚焦于OAM探测领域的一个重点研究方向——涡旋光几何坐标变换技术。详细介绍了该技术的基本原理、优势特点、研究进展和应用情况。涡旋光几何坐标变换是指通过特殊的调制相位设计,使涡旋光束的空间几何结构发生特殊的变化,从而可通过简单透镜聚焦等方法实现OAM模式的识别、分选等。相较于传统的涡旋光识别和探测技术,涡旋光的几何坐标变换这一新兴技术具有器件无源、无能量损耗、结构紧凑、价格低廉等突出优势,成为涡旋光的空间分离和解复用的高效有力工具,为涡旋光束在经典/量子态密度测量、OAM乘除法器、经典光通信和量子纠缠等前沿应用提供了全新的研究平台,蕴含巨大的发展潜力,具有广阔的发展空间。
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关键词
涡旋光
几何坐标变换
oam解复用
模式分类
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Keywords
vortex beams
geometric coordinate transformation
oam demultiplexing
mode sorting
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分类号
O436
[机械工程—光学工程]
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