光学超晶格中涡旋光的产生与调控

陈琰; 胡小鹏; 张勇; 祝世宁

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光学超晶格中涡旋光的产生与调控

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cqvip:携带轨道角动量的光束,又称为涡旋光,因其新奇的相位分布和物理特性,在光学微操控、超分辨成像、高容量光通信和量子信息技术等领域有重要的应用.涡旋光应用于不同场景需要不同的频率,使用基于准相位匹配原理的光学超晶格作为非线性转换晶体,是获得新频率光源的重要手段.涡旋光与介质的非线性相互作用,不仅要考虑常规的能量守恒和线性动量守恒,还需要关注轨道角动量的守恒问题.本文综述了光学超晶格中涡旋光产生和调控方面的研究进展.通过倍频、和频、三倍频和参量下转换等非线性频率转换过程,可以高效的将涡旋光的工作波长拓展到蓝紫直至中红外波段;通过光学超晶格倒格矢的精密设计,可以灵活调控涡旋光非线性频率转换过程中的轨道角动量转移等.基于非线性全息思想设计非线性光子晶体,可以在频率转换的同时调控光场的波前、相位和振幅等物理参量,从而实现涡旋光束的非线性产生;伴随着超晶格制备技术的突破,调控的维度也从二维拓展至三维.光学超晶格中涡旋光产生和调控的研究,可以加深对轨道角动量这一重要物理守恒量的理解,以及推动相关应用研究的进展.

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来源
《哈尔滨工业大学学报》 |2020年第6期|12-20|共9页
作者
陈琰; 胡小鹏; 张勇; 祝世宁;
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作者单位

固体微结构物理国家重点实验室(南京大学) 南京 210093;

南京大学现代工程与应用科学学院南京 210093;

南京大学物理学院南京 210093;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类非线性光学（强光与物质的作用）;
关键词
光学超晶格; 涡旋光; 轨道角动量; 准相位匹配; 非线性全息;

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