由非对称性诱导的紧聚焦无偏振高斯光束可调光扭矩

线性偏振的高斯光束携带零净自旋角动量，通常不会在双折射微粒子上产生光扭矩或诱导旋转运动。当该光束被紧密聚焦时，其左右圆偏振分量由于自旋轨道相互作用（即光的自旋哈德效应）在空间上分离。然而，这种分离仅在波长尺度且具有轴对称，导致聚焦平面附近净自旋角动量为零，伴随光扭矩也为零。本文表明，利用几种常见的非对称照明方式可打破聚焦系统的轴对称，从而扰乱相同线性偏振高斯光束的自旋分量的对称分离。结果，被捕获的微粒子会经历可调的光扭矩并表现出在相同输入功率下具有不同旋转频率的旋转运动。粒子还能通过旋转入射偏振平面（使用半波片）实现旋转方向的可控反转。尽管这些方法表面上多样化，但其物理本质均源于非对称照明。这些结果为在不依赖光内在角动量的前提下，利用自旋轨道光力学实现可控光旋转装置提供了一种可实验访问且最小化的策略。