全片上可重构结构光生成器
光学
2024-11-12 v1
摘要
携带角动量的结构光，如自旋角动量（SAM）和轨道角动量（OAM），一直是新科学和应用的核心，推动了对紧凑片上源的需求。虽然已演示了许多静态片上方案以及自由空间模式的片上源，但迄今为止尚无能够在所有角动量态和全片上实现完全可重构的架构。这里我们报道了首个全片上结构光生成器，用于创建标量和矢量角动量光束，其通过硅绝缘体（SOI）芯片与二氧化硅模式复用器（二氧化硅芯片）实现。我们选择性激发二氧化硅多模总线波导的六个线偏振（LP）模式，通过SOI芯片精确控制各模式的功率和相位。这使我们能够定制模式集的任意叠加，从而合成常见的圆柱矢量涡旋光束以及具有可控自旋和拓扑荷的OAM光束。我们的紧凑结构光生成器具有高切换速度并在电信波段工作，为光通信和集成量子技术等应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2411.06663,
title = {All-On-chip Reconfigurable Structured Light Generator},
author = {Weike Zhao and Xiaolin Yi and Jieshan Huang and Ruoran Liu and Jianwei Wang and Yaocheng Shi and Yungui Ma and Andrew Forbes and Daoxin Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.06663},
year = {2024}
}