全球首个轨道角动量(OAM)波导光子芯片问世
来源：科技日报 2018-12-13 14:47:04
据美国《物理评论快报》网站近日报道，上海交通大学金贤敏团队研制出了全球首个轨道角动量(OAM)波导光子芯片。这是首次在光芯片内制备出可携带光子OAM自由度的光波导，并实现光子OAM在波导内高效和高保真地传输。最新研究作为亮点文章在网站首页被重点推荐，有望在光通信和量子计算等领域“大显身手”。
近年来，由于扭曲光(twisted light)具有“甜甜圈”分布的强度结构、螺旋型波阵面的位相结构、携带OAM的动态特性，被广泛用于光操纵、光钳等领域。不同于光的自旋角动量，OAM拥有无限的拓扑荷和内在正交性，可用于解决通信系统信道容量紧缩的问题。而在量子信息等领域，光子OAM可用于分发高维量子态以及构建高维量子计算机。
但大规模应用OAM需要将其传输、产生及操纵一体化，而此前的研究均无法让OAM存在于芯片内部。
在最新研究中，金贤敏团队通过飞秒激光直写技术，制备了首个波导横截面为“甜甜圈”型的三维集成OAM波导光子芯片。通过测量从芯片出来的扭曲光与参考光的干涉，以及对芯片前后的态进行投影测量，实验证实，此波导可高效高保真地传输低阶OAM模式，传输总效率达60%;且该波导会将高阶模式转化为低阶模式。此外，该波导也可高保真地传输三比特的“高维量子比特(qutrit)”态，超越传统两比特的“量子比特(qubit)”态，表明此波导有潜力用于高维量子态的传输与操控。
金贤敏希望该芯片首先能用于高通量光通信领域;而英国圣安德鲁斯大学光操控专家基山·多拉基亚认为，新芯片有望为量子光学和成像等领域开辟新天地。据悉，该团队已为该波导芯片向国家知识产权局申请了发明专利。
关键词：
图片版权归原作者所有，如有侵权请联系我们，我们立刻删除。
新化月报网报料热线：886 2395@qq.com
新化月报网报料热线：886 2395@qq.com
最近更新
- 着力打造传播赣州红色文化数字平台2022-01-16
- 苏州共享单车停放新规来了2022-01-16
- 海南省总工会与邮储银行海南省分行举行金融普惠服务战略合作签约仪式2022-01-16
- 战“疫”有我！硬刚奥密克戎，天津体育人在行动2022-01-16
- 春节期间，平潭有哪些易堵、危险路段？快来看看……2022-01-16
- 全省唯一！长治市交通运输局获交通运输部表扬2022-01-16
- 立体交通激发发展新动能——长沙2021年度经济发展报告(四)2022-01-16
- 长沙部署八大方面27项任务发展高品质交通运输服务2022-01-16
- 全球首个“基因脸谱”App在长发布2022-01-16
- 共谋长沙体育产业新发展 长沙市体育产业协会2021年年会召开2022-01-16
- 阿图什市公安局开展爱国卫生运动集中志愿者服务活动2022-01-16
- 三张新照 展现“矿区”变“景区”2022-01-16
- 广西壮族自治区人民代表大会常务委员会关于接受黄世勇辞去自治区副主席职务请求的决定2022-01-16
- 讲解知识 宣传反诈 让老年人守住“钱袋子”2022-01-16
- 「中央媒体看甘肃」凉州西瓜畅销四方2022-01-16
- 高台县新坝镇中心卫生院红崖子分院多措并举积极推动医共体建设工作2022-01-16
- 福田人：先核酸再买药！这39类药品需到定点药房购买2022-01-16
- 马术运动拓开乡镇农牧民致富路2022-01-16
- 城东湖街道向先进社区“看齐”2022-01-16
- 在巍巍长城间守望（青春日记）2022-01-16
- 注意！福州市中心这条路出行有变2022-01-16
- 市政协委员建议推动出台《重庆市民营企业发展促进条例》高质量集聚发展“专精特新”中小企业2022-01-15
- 喷洒消毒剂2.9吨！鹤壁鹤山区对城区公共场所集中消杀2022-01-15
- 大庆两会看检察 | 漫看大庆检察“高光”时刻（一）2022-01-15
- @所有焦作人 坐火车不用再带身份证了2022-01-15
- 从警前VS从警后，一同追忆那段“芳华”！2022-01-15
- 速看！福州这个路段出行有变2022-01-15
- 【长三角日报】绍兴原市委书记马卫光，任杭州市政协党组书记2022-01-15
- 西安市新城区发布关于在外人员返乡有关事项的通告2022-01-15
- 大幅提速！长春中院首次适用二审民事案件独任制审判2022-01-15
