基于柔性扭曲空芯抗共振光纤的太赫兹轨道角动量模式
摘要
THz辐射在研究室及日常生活中愈发普遍，其应用从机场安检的人体扫描仪到短距离无线通信不等。在光学领域，用于操控辐射的波导及其他器件已相当成熟。但在THz波段尚非如此，因为THz辐射与物质强相互作用导致吸收，且波长处于毫米量级因而所需波导尺寸也大。我们提出使用一种新材料聚氨酯制作波导，其具备高柔性，克服了大尺寸 otherwise 导致结构刚性的问题。利用该材料我们实现了抗共振空芯波导，并借助材料柔性以可调且可逆的方式机械扭曲波导，扭曲周期可短至数十个波长。通过扭曲波导，我们展示了携带轨道角动量的模式的生成。我们利用THz时域光谱测量并清晰可视化了该模式的涡旋性质，这在光学领域是困难的。所提出的波导是一个提供THz导波特别是模式操控新视角的新平台。所展示的在波导内以可控方式生成轨道角动量模式的能力，将有益于THz研究与技术的基础（如物质-辐射相互作用）和应用（如THz通信）进展。此外，该平台不限于THz波段，可缩放至其他电磁波长。
引用
@article{arxiv.1711.06508,
title = {Terahertz orbital angular momentum modes with flexible twisted hollow core antiresonant fiber},
author = {Alessio Stefani and Simon C. Fleming and Boris T. Kuhlmey},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.06508},
year = {2018}
}
备注
Figure 6 and 10 are video and are available at https://doi.org/10.1063/1.5016283.1 and https://doi.org/10.1063/1.5016283.2 respectively. Supplementary material available at ftp://ftp.aip.org/epaps/apl_photonics/E-APPHD2-3-011891 and data are available at https://doi.org/10.5281/zenodo.1164309. Note: the title has changed in the latest version compared to the original one