研究显示：光学涡旋技术效果提升显著
一项来自欧洲的雄心勃勃的计划，正试图把"会旋转的光束"变成未来科技的关键工具。由坦佩雷大学领衔的 HiPOVor（高功率光学涡旋）博士网络，获得了欧盟"玛丽·居里行动"（MSCA）计划 440 万欧元资助，将培养 15 名博士研究员，专攻如何产生、增强并应用高功率光学涡旋光束。研究显示，这类技术有望在光—物质相互作用的未来进展中扮演核心角色，其潜在价值正在被重新评估。 光学涡旋是一类携带轨道角动量的光束，能提供超精密材料加工、粒子加速、数据传输容量扩展以及下一代光子学等机遇。项目协调人、坦佩雷大学的 Regina Gumenyuk 博士表示："我们的博士网络，旨在塑造光子学领域下一代科学家与创新者。"但此前，这类光束的更广泛应用一直受限于一个难题——缺乏能够在光束传播或与不同材料相互作用时，可靠生成并维持其独特特性的技术。特性一旦丢失，涡旋便退化为普通光束。 HiPOVor 博士网络希望通过协调研究与跨学科训练来......阅读全文
研究显示：光学涡旋技术效果提升显著
一项来自欧洲的雄心勃勃的计划，正试图把"会旋转的光束"变成未来科技的关键工具。由坦佩雷大学领衔的 HiPOVor（高功率光学涡旋）博士网络，获得了欧盟"玛丽·居里行动"（MSCA）计划 440 万欧元资助，将培养 15 名博士研究员，专攻如何产生、增强并应用高功率光学涡旋光束。研究显示，这类
利用携带OAM的扭曲光束实现对三维运动粒子位置的跟踪
近日，西安电子科技大学（简称“西电”）物理学院教授郭立新团队与南非金山大学教授Andrew Frobes合作，共同探讨了轨道角动量在光学计量学中的应用前景，解析了涡旋光束在光学计量学中的基本原理及其重要进展。这一成果发表在国际学术期刊《光科学与应用》(Light-science & Applicat
上海光机所矢量漩涡光束激光器研究取得突破
中国科学院上海光学精密机械研究所信息光电实验室研究员李建郎课题组在新型固体激光器研究中，同时实现了具有矢量偏振和螺旋相位的激光光束输出。相关论文已发表（IEEE J. Sel. Top Quantum Electron., 21, 1600406, 2015； Appl. Phys. B,117
上海光机所超强激光驱动等离子体结构靶研究取得进展
近期，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在超强激光与等离子体结构靶相互作用的研究中取得进展，首次提出等离子体中的粒子角动量振荡效应。这种效应将会在与振荡相关的物理过程（如THz和X光辐射、粒子加热等）中带来重要影响，为激光加速粒子提供了新的研究思路。相关研究成果发表在[N
你还不知道“涡旋光束”？
1836年，Whewell在对同潮线和潮汐峰演变过程的观察中发现，多列同潮线交汇于同一点，并沿该点旋转，潮汐峰随之消失，且此处潮水位为零，该点就是存在于潮汐波中的相位奇点。在光学领域同样存在着类似现象，我们称这类光束为涡旋光束。 相比一般的光束，涡旋光束因其与众不同的特性，自1989年被首次提
研究提出产生高强度阿秒涡旋脉冲新思路
中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室发现利用相对论强度的圆偏振激光与固体靶作用，可以产生高强度的携带有轨道角动量的表面高次谐波，并揭示出其中的物理本质是光的自旋角动量转化为轨道角动量，且根据这个新物理提出了一种产生单个阿秒涡旋脉冲的方案。相关成果近日发表于《自然—通讯》。
高功率激光光束整形正成为新风口
高功率激光极少能以适合任务的束型离开光源。原始输出常呈高斯分布或多横模，降低加工精度，并可能使峰值强度超出下游光学元件的损伤阈值。光束整形技术通过在光束抵达目标前重塑其强度、相位与偏振来弥补这一缺陷。随着激光平均功率与脉冲能量持续攀升，不同专业方法正成为工业与科研应用的新风口，金属焊接、激光通信等
中国科大在涡旋光加工手性结构领域取得新进展
最近，中国科学技术大学工程科学学院微纳米工程实验室在利用调制光场加工三维微结构研究领域取得重要进展。他们通过涡旋光束与平面波同轴干涉形成三维螺旋光场，在各向同性材料中加工出具有扭臂截面的3D螺旋手性结构。该成果以Three-dimensional chiral microstructures f
新研究在产生高强度阿秒涡旋脉冲方面取得进展
近期，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室发现利用相对论强度的圆偏振激光与固体靶作用可以产生高强度的携带有轨道角动量的表面高次谐波，并揭示出其中的物理本质是光的自旋角动量转化为轨道角动量，且根据这个新物理提出了一种产生单个阿秒涡旋脉冲的方案。相关成果发表于《自然-通讯》[N
高功率径向偏振光束产生的研究进展
径向偏振光和角向偏振光是典型的圆柱矢量光束。径向偏振光的中心存在偏振“奇点”，所以光斑的中心光强为零。这种特殊的偏振分布，使径向偏振光可以广泛的应用于激光加工、粒子捕获、粒子加速、光学存储、光学显微和传感器等领域。在激光加工中，径向偏振光可以提高激光加工的效率和质量。针对偏振选择器件和偏振敏感谐
20项入选！光学又一重要荣誉名单公布！
4月25日，首届光学前沿高峰论坛暨2020年度中国光学十大进展颁奖典礼在杭州市富阳区举行，量子纠缠光源、荧光成像、金属钠等离激元等10项基础研究，激光聚变、光学雷达远距离成像、光谱气体检测等10项应用研究成功入选“2020年中国光学十大进展”。 中国光学十大进展评委会主席、中科院上海光机所范滇
科研人员实现片上时空等离激元涡旋的可控合成与超快成像
近日，南方科技大学物理系、粤港澳大湾区量子科学中心副教授戴亚南团队与合作者在《物理评论快报》发表最新研究成果。研究团队提出了“时空工程”策略，在金属芯片表面合成出一类新型片上拓扑近场——时空等离激元涡旋，并利用干涉式时间分辨光发射电子显微镜技术，对其纳米空间和飞秒时间尺度上的演化过程进行直接成像，揭
84种光场模式可切换的超快脉冲光纤激光器问世
合肥工业大学副教授方文坛、教授高伟清团队与澳大利亚皇家墨尔本理工大学教授贾宝华合作，在结构光场可切换的超快光纤激光器研究方面取得新进展。研究团队提出并实验实现了一种基于腔内时空协同调控的可重构超快光纤激光器，获得84种光场模式可切换的超快脉冲激光输出，包括拉盖尔-高斯、轨道角动量和厄米-高斯等多
研究利用“螺旋光”将图片信息存储能力提高100倍
10日凌晨，中国工程院外籍院士、上海理工大学人工智能纳米光子学研究中心负责人顾敏团队的“轨道角动量全息技术”相关研究成果以8页长文形式发表在光学期刊《自然·光子学》上，团队的方心远博士为第一作者。 该技术利用具有“螺旋”特性的轨道角动量光束作为光学全息过程中的信息载体，实现了超宽带的光学全息信
基于简并腔中涡旋光子的拓扑量子模拟实现
中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、许金时、韩永建等人将携带不同轨道角动量的光子（又称为涡旋光子）束缚在简并光学谐振腔内，通过引入光子的自旋轨道耦合人工合成了一维的拓扑晶格，为拓扑量子模拟开创了一种新的方法。研究成果4月19日发表于《自然-通讯》。实验装置与理论模型示意图：a. 简并光学谐振腔b.
中国科大观测到基于简并腔中涡旋光子的非厄米奇异点
中国科学技术大学郭光灿院士团队在基于简并腔中涡旋光子的拓扑量子模拟上取得新进展。该团队李传锋、许金时、韩永建等人利用简并光学谐振腔内的涡旋光子构建非厄米人工轨道角动量晶格，观测到了非厄米奇异点。该成果1月25日发表于《科学进展》。 奇异点（exceptional point, EP）是非厄米系
光学微操控技术是微纳尺度下研究物体运动的关键技术
光学微操控（光镊）技术作为微纳尺度下研究物体运动及其相互作用的关键技术，具有重要的应用价值，因其具有非接触、无损伤、精度高等优点，在物理、化学、微机械、生物大分子互作等领域应用广泛。光对物体的操纵依赖于光与物体之间的动量传递，线动量的传递可实现物体的捕获与平动，而角动量的传递则可导致物体的旋转。
新研究揭示光学涡旋反涡旋结晶现象
暨南大学物理与光电工程学院教授陈振强/李真/付神贺团队与以色列特拉维夫大学教授Boris Malomed合作，研究揭示了新颖的物理光学现象：在自由空间中，多个光学涡旋与反涡旋集群能够在传播中的相干光场中逐渐结晶成稳定的晶格模式，该模式在几个瑞利距离的传输过程中保持晶格形态不变。相关成果近日发表于
我国研究团队在携带角动量的电磁孤子研究获进展
中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在携带有角动量的电磁孤子研究方面获新进展。研究团队提出一种利用相对论强度的圆偏振激光与等离子体相互作用作用产生携带有轨道角动量的电磁孤子的方案，并揭示出其中的物理本质是光的自旋角动量转化为轨道角动量。相关成果近日发表于《光学快报》。
Science－Advances：中波红外偏振操控超表面功能器件新进展
中国科学院上海技术物理研究所与澳大利亚新南威尔士大学教授Andrey E. Miroshnichenko团队合作，利用超表面对中波红外光子偏振、相位和色散等维度的独特操控能力，提出了一种可用于中波红外偏振探测集成的高效多功能偏振-色散调制超构光子器件(如图1)，相关成果于9月12日以Mid-In
滕树云：超表面产生的结构涡旋全息术
近30年来，相位分布不均匀和相位奇点的光学涡旋一直是人们关注的问题。一个典型的涡旋通常表现为螺旋相位波前和环形强度截面。一个复杂的结构涡，如拉盖尔高斯(LG)束、贝塞尔高斯(BG)束或马修(Mathieu)束，表现为多环或多点强度分布，不同区域螺旋相的拓扑电荷可能相同或不同。由于涡旋光束携带轨道
上海交大金贤敏团队制备出轨道角动量波导光子芯片
12月7日，国际物理学权威期刊《物理评论快报》以“Mapping Twisted Light into and out of a Photonic Chip”为题发表了上海交通大学金贤敏团队最新研究成果，报道了世界上首个轨道角动量（OAM）波导光子芯片。并且同时作为Editors’ Sugges
中国科大首次实现光子轨道角动量的量子存储
中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在高维量子信息存储方面取得重要进展：该实验室史保森教授领导的研究小组在国际上首次实现了携带轨道角动量、具有空间结构的单光子脉冲在冷原子系综中的存储与释放，证明了建立高维量子存储单元的可行性，迈出了基于高维量子中继器实现远距离大信息量量子信息
郭光灿等实现光子轨道角动量纠缠量子存储
近日，中国科学技术大学郭光灿院士带领的中科院量子信息重点实验室史保森小组在高维量子中继研究方向取得重要进展，首次在国际上实现了光子轨道角动量纠缠的量子存储，进一步证明了基于高维量子中继器实现远距离大信息量量子信息传输的可行性。相关研究已发表于《物理评论快报》。 光子的轨道角动量产生于电磁波螺旋
中国科大实现轨道角动量光子的量子频率转换
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在轨道角动量（OAM）光子的量子频率转换研究领域取得系列进展：该实验室教授史保森领导的小组在国际上首次实现了OAM单光子、OAM纠缠光子以及OAM与偏振组成的混合纠缠光子的频率上转换，证明了在频率变换过程中单光子的量子相干性
全球首例量子纠缠涡旋光发射芯片研发成功
北京大学王剑威和龚旗煌团队与浙江大学戴道锌等研究人员合作，成功实现了基于集成光量子芯片的涡旋光量子纠缠源，研发出全球首例量子纠缠涡旋光发射芯片，为高维量子通信、量子精密测量、片上离子与原子操控等领域开辟了新的应用途径。相关研究成果日前以《集成涡旋光量子纠缠源》为题发表于国际学术期刊《自然·光子学
研究有望摆脱光子时间晶体对高功率调制的依赖
近日，哈尔滨工程大学王旭辰教授与芬兰阿尔托大学、东芬兰大学及德国卡尔斯鲁厄理工学院等团队合作，在光子时间晶体领域取得了重要进展，解决了长期以来光子时间晶体动量带隙受限的理论难题。相关成果于11月12日发表于国际顶级期刊《自然·光子学》。基于硅纳米球阵列超表面的光子时间晶体示意图。哈尔滨工程大学供图光
高功率极低发散角圆形光束半导体边发射激光器重要成果
3月15日，第十一届全国激光技术与光电子学学术会议暨“2015中国光学重要成果”发布会和颁奖典礼在上海举行。我所发光室佟存柱研究员团队 “高功率极低发散角圆形光束半导体边发射激光器”的研究工作入选了“2015中国光学重要成果”。 半导体激光器自1962年诞生以来已经获得了广泛的应用，但其依
中国科大首次实现光子轨道角动量纠缠的量子存储
近日，中国科学技术大学中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在高维量子中继研究方向上再次取得新进展：该实验室史保森小组在国际上首次实现了光子轨道角动量纠缠的量子存储，进一步证明了基于高维量子中继器实现远距离大信息量量子信息传输的可行性。这项研究成果发表在2月4日的《物理评论快报》上。
微型激光芯片为量子通信增加新维度
据最新一期《自然》杂志报道，美国宾夕法尼亚大学工程学院领导的研究小组发明了一种芯片，其安全性和稳健性超过了现有的量子通信硬件。他们的技术通过“量子电码”进行通信，使任何一种以前的芯片上激光器的量子信息空间翻了一番。 非量子芯片使用比特存储、传输和计算数据，而最先进的量子设备使用量子比特。比特可