拓扑电荷无关的扭曲光频率转换

具有轨道角动量（OAM）的光，或称扭曲光，因其无界维度而在光通信、量子信息科学和非线性光学领域得到广泛研究。对于扭曲光参与的光与物质相互作用过程（如量子存储和非线性频率转换），这些过程的效率通常随拓扑电荷呈指数下降，严重降低了输出态的保真度。本文提出并发展了一种利用特殊设计的成像技术，在二次谐波产生（SHG）过程中消除转换效率对拓扑电荷依赖性的方法。针对不同拓扑电荷验证了SHG转换效率与拓扑电荷无关，且该无关性对各种泵浦功率均成立。该方法可推广至其他光与物质相互作用过程，并将革新扭曲光的光与物质相互作用领域，以实现更高效率和更高保真度。