对一系列产生涡旋光束的方法进行详细的描述和对比；以拉盖尔-高斯光束和贝塞尔-高斯光束为主，介绍涡旋光束在大气湍流中的传输特性；利用涡旋光束的叠加态、干涉、衍射及光栅，实现涡旋光束拓扑荷数的检测；介绍涡旋光束在光通信中的应用及部分相干涡旋光束在大气湍流中的传输特性；介绍涡旋光束信息交换及信道重构。
科学家们由此联想到,涡旋光束也像这烧杯中的漩涡水一样,螺旋着向前传播,所以涡旋光束有可能同样具有这种“束缚”粒子的能力。早在1995年,K. T. Gahagan 和 G. A. Jr. Swartzlander 等人的研究团队就验证了这样的猜测,他们使用这种涡旋光束在水中对20微米直径的空心玻璃球实...
光纤通信场景中的涡旋光束一般有以下几种方式产生:应力法、椭圆光纤法、光纤端面刻蚀法、光纤Y型耦合器法等,如果使用自由空间中的模式转换器件,会加大系统的调试难度以及在光纤传输中会造成一定的损耗。但目前实验上实现的光纤生成涡旋光阶数较低,难以实现高阶拓扑荷数涡旋光。 图10.使用光纤Y型耦合器法产生涡旋光束的...
研究者将电子束穿过由石墨薄膜制成的螺旋相位掩模,制造出了 电子涡旋光束。这项研究证实了光学波和物质波之间的对应关系,并开启了利用电子涡旋光束来做基础研究的先河。 除了光子和电子等基本粒子外,人们还提出了各种关于制造 复合粒子(名词解释>)(可以再分的粒子:如中子、质子和原子等)涡旋光束的建议。曾有人尝试...
涡旋光束是一种具有螺旋形相位结构的光束,它的波前呈现出旋转的形状。涡旋光束可以通过光的干涉或者光学器件的设计来产生。 2. 涡旋光束的角动量 涡旋光束具有自旋和轨道角动量,它可以传递给物质,产生旋转力矩。由于涡旋光束的角动量可以调控和操控,使得涡旋光束在不同领域有着广泛的应用前景。 3. 涡旋光束的自由度...
为了提高通信系统的信道容量,携带轨道角动量的涡旋光束以一种新的复用方式出现,可从根源上解决复用通信中的速率和信道容量问题。为了实现轨道角动量复用通信,需要实现相应关键技术的突破:轨道角动量涡旋光束的产生、自由空间传输特性及接收端光束的分离和检测等。
为了提高通信系统的信道容量,携带轨道角动量的涡旋光束以一种新的复用方式出现,可从根源上解决复用通信中的速率和信道容量问题。为了实现轨道角动量复用通信,需要实现相应关键技术的突破:轨道角动量涡旋光束的产生、自由空间传输特性及接收端光束的分离和检测等。
涡旋光束,也成为螺旋光束,涡旋光束指具有涡旋特性的光束。涡旋光束是一种特殊的激光束,具有与普通的高斯光束所不同的特性。广义来说,涡旋光束包括相位涡旋光束和偏振涡旋光束两大类。
为了提高通信系统的信道容量,携带轨道角动量的涡旋光束以一种新的复用方式出现,可从根源上解决复用通信中的速率和信道容量问题。为了实现轨道角动量复用通信,需要实现相应关键技术的突破:轨道角动量涡旋光束的产生、自由空间传输特性及接收端光束的分离和检测等。