高阶庞加莱球面与时谱庞加莱束

通过在实验设置中以更精妙却简单的方式结构化光束的所有自由度（DOFs），光学基本效应的研究得到了推动。然而，随着实验能力的不断提升，研究者也需要对其理论描述进行更直观的理解。本文引入一种表示光束在横向空间、频率和偏振方面结构化形式的可视化方法，即高阶庞加莱球面，并讨论其与其基本对应物之间的有趣联系。我们进一步利用这一联系，讨论并实验生成在其时谱形状上拥有所有可能偏振态的光束，我们称之为时谱庞加莱束。通过运用光束的所有 DOFs 来描述高阶庞加莱球面，本工作为更深入地理解和利用结构化光作为光学工具的潜在应用提供了可能性。