通过空间多模四波混频实现全光模式转换

我们实验演示了利用热原子蒸气中的非共线四波混频过程，将高斯光束转换为近似贝塞尔 - 高斯模式。强空间非高斯泵浦光的存在不仅将探测光束转换为非高斯模式，还产生了处于类似非高斯模式的共轭光束。我们将生成的探测模式和共轭模式与入射到环形孔径上的高斯光束输出进行了比较，该输出随后根据四波混频过程施加的相位匹配条件进行了空间滤波。我们发现实验结果与数值模拟以及描述环形孔径对高斯模式影响的解析公式吻合良好。这些结果表明，空间多模增益平台可用作一种新的模式转换方法。