新技术可以测量单次拍摄的结构光

发布时间：2023-08-31 15:34:11 所属栏目：动态来源：网络

导读： 　　因为光的旋转运动导致光子具有环形波的属性，即有围绕其旋转的角动量和线度转动的角动量。(携带着绕着中心轴线的旋转)最近，科学家们一直在使用带有OAM的光波，这些特殊的“螺旋&

　　因为光的旋转运动导致光子具有环形波的属性，即有围绕其旋转的角动量和线度转动的角动量。(携带着绕着中心轴线的旋转)最近，科学家们一直在使用带有OAM的光波，这些特殊的“螺旋”光束在各种先进的技术中变得非常重要，如通信、成像和量子信息处理。在这些技术中，了解这些特殊光束的确切结构至关重要。然而，这已被证明是相当棘手的。

　　干涉测量法——将光场与已知的参考场叠加，从干涉中提取信息——可以使用摄像机检索OAM频谱信息。由于摄像机只记录干涉的强度，这种测量技术会遇到额外的干扰，即“信号-信号拍干扰”(SSBI)，这使得检索过程复杂化。这就像听到多个重叠的声音，使其难以区分原始音符。

　　在《先进光子学》（Advanced Photonics）最近的一篇报道中，来自中山大学和洛桑联邦理工学院(EPFL)的研究人员使用了一种强大的数学工具，称为Kramers-Kronig(KK)关系，这有助于理解和解决问题。这个工具使他们能够从相机的强度测量中解开复杂的螺旋光模式，以便在简单的轴向干涉测量中进行单次检索。利用时的频率和/或方向角度以及OAM模态的OAM域的对易性，他们在研究中采用了KK法，其中包括了Talloid自己的图像形变和异或分数的OAM模式。

　　新的测量技术对于依赖这些特殊光模式的先进技术具有巨大的潜力。现在是Kastler Brossel实验室的博士后，通讯作者Hu Jianqi表示：“所提方法还可以推广到具有复杂径向结构的OAM光束，使其成为一种强大的实时测量结构光场的技术，只需用相机快照即可。”

　　与传统的同轴干涉测量相比，研究人员展示的KK方法不仅加快了测量速度，而且使其更加简单和经济。由于这项新技术，科学家们获得了一种强大的方法来解开OAM结构光波的秘密。这一突破有可能彻底改变与传统的同轴干涉测量相比，研究人员展示的KK方法不仅加快了测量速度，而且使其更加简单和经济。由于这项新技术，科学家们获得了一种强大的方法来解开OAM结构光波的秘密。这一突破有可能彻底改变各种技术，为不久的将来结构光领域的令人兴奋的进展铺平了道路。”他补充说。”我们的研究成果是一个重要的里程碑，它证明了我们可以通过使用光学方法来实现这一目标。”

（编辑：东莞站长网）

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