云顶集团优惠活动大厅博士生朱江波参与的科研获Science杂志封面报道
人类自古以来就研究光,而漩涡光束直到1992年才在荷兰莱顿大学被发现。因此,它是古老的光学科学的最新发展。漩涡光束有很多奇妙的性质:与传统概念相悖,在漩涡光束中,光线不是直线传播,而是以螺旋线方式在一个空心的圆锥形光束中传播。因此这种光束看起来很像一个漩涡或者龙卷风,其中的光线可以向左或向右扭转。这些特殊性质在光通信技术、量子信息技术、传感、成像、微纳操控技术、芯片等领域具有非常广泛的应用前景。
漩涡光束发现20年来,传统上一直用各种体光学元件,例如柱状透镜、某些特殊波片、全息片、空间光调制器等来产生这种光束。这些方法对于研究很有用,但是对于很多应用,特别是很小区域内需要大量漩涡光束的情况下,非常不方便,阻碍了大规模应用的发展。
余思远教授团队发明的集成光漩涡发射器件,尺寸只有几个微米(微米是毫米的千分之一),比传统的光学元件小数千至数万倍。这些器件基于硅基光波导,可以在光子芯片上通过光波导互联,构成大规模的复杂阵列,并可用标准的集成电路工艺制作。因此这一突破将使得人们能够大规模、低成本制作光漩涡器件芯片,从而开发出原来不可能实现的许多全新应用。