高玮课题组：轨道角动量光-声转

轨道角动量复用技术可望实现信息的高密度存储，然而却给信号处理带来了不小的挑战。哈尔滨理工大学高玮教授课题组实现了轨道角动量的可逆光-声转换，这一工作显示了利用角动量复用技术来拓展基于光-声转换的信号处理方案的潜力。 ^ 7)H;$  
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        理论上讲，光子的轨道角动量自由度可以构成一个完备的无限维Hilbert空间，因此若将信息加载到光子轨道角动量空间便可以大幅提高信息传输容量。然而，适合硅基光子技术的轨道角动量态全光存储研究目前还处在起步阶段，能否同时实现信息的高密度存储和信号的高效处理是问题关键。 |F qujZz  
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        近日，哈尔滨理工大学光子学及光纤技术研究所高玮教授课题组成功实现轨道角动量在光波与行波声子间的可逆转换，为高容量全光处理提供了全新的物理途径。相关研究成果发表在Optica [3, 212-217 (2016)]上。光信号的固态存储是全光处理的重要物理依托，如何将加载于轨道角动量空间的信息在电磁波与物质波间高效相互转换，是实现高速信息交互的关键。在这一研究工作中，该课题组利用涡旋光场的受激布里渊光放大过程诱导产生任意轨道角动量态的相干声子场，并在声子完全湮灭前，利用光-声参量过程对涡旋声场进行了探测。结果证实了任意轨道角动量态可通过光-声参量过程在光信号与声信号间相互转换。 Le,;)N
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        该工作提供了利用光-声光子器件进行高容量信号处理的新颖思路。其中可控产生的涡旋声子可为轨道角动量复用系统提供信道与频率转换界面；长相干时间、低频率及低群速的轨道角动量声子信道还可作为信息交换中的数据中继，对面向轨道角动量复用系统的全光处理具有实际意义。 X8~?uroq  
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论文链接：https://www.osapublishing.org/optica/abstract.cfm?uri=optica-3-2-212 'S9jMyZrZ  
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