基于硅 Pancharatnam-Berry 变换光学在电信红外波段的总角动量分选

轨道角动量（OAM）与偏振的并行分选近来在从电信到高维量子密码术的广泛领域中获得了极高的重要性和关注。由于其固有的偏振敏感光学响应，作用于几何相位的光学元件被证明可通过单一光学平台处理具有正交偏振态的结构化光束。在本工作中，我们展示了一个硅基 Pancharatnam-Berry 光学元件的设计、制备与测试，该元件在 1310 nm 处实现对数-极（log-pol）光学变换，以基于角动量态与线动量态之间的共形映射实现 OAM 分选器。该超表面以连续变化的亚波长光栅形式实现，在相位图案的定义上提供高分辨率。制备了一种混合器件，将用于控制几何相位的超表面与用于动态相位偏振无关操控的多级衍射光学元件组装在一起。光学表征确认了同时分选轨道角动量与圆偏振的能力。