白光照明下的彩色光学涡旋
光学
2022-07-28 v1
摘要
光的轨道角动量（OAM）在光通信、超分辨成像与高维量子计算中具有广阔应用前景。然而，光源的时空相干性对于生成OAM光束一直至关重要，因为非相干环境光会在可见光谱中导致多色且模糊的OAM光束。在此，我们将OAM的应用拓展至环境照明条件。通过微型化螺旋相位板并将其与结构色滤光片集成，我们仅使用非相干白光源即实现了时空相干性。这些光学元件充当构建模块，以彩色光学涡旋的形式编码颜色与OAM信息。因此，包含这些涡旋匹配位置的一对透明基底构成一种互易的光学锁钥系统。由于OAM的多重螺旋本征态，该成对耦合可进一步扩展为形成一对多的匹配与验证方案。利用宽带白光生成与解码彩色光学涡旋可在防伪、光学计量、高容量光学加密与片上3D光子器件中找到潜在应用。
引用
@article{arxiv.2207.13383,
title = {Colorful Optical Vortices with White Light Illumination},
author = {Hongtao Wang and Hao Wang and Qifeng Ruan and John You En Chan and Wang Zhang and Hailong Liu and Soroosh Daqiqeh Rezaei and Jonathan Trisno and Cheng-Wei Qiu and Min Gu and Joel K. W. Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.13383},
year = {2022}
}