說明 | 本文由課題組供稿

結(jié)構(gòu)光指的是在從空間到時間的所有自由度中任意調(diào)整光場。軌道角動量(OAM)可能是最熱門的例子，為慶祝它與光的空間結(jié)構(gòu)連接30周年，Light: Science & Applications最近以“Towards higher-dimensional structured light”為題發(fā)表回顧與前瞻（Perspective）文章，迎合對結(jié)構(gòu)光更多自由度的控制正在獲得越來越多的關(guān)注，展望更高維度結(jié)構(gòu)光的形式。

文章討論了創(chuàng)建、檢測和控制高維結(jié)構(gòu)光的多個自由度更高維度的方法、挑戰(zhàn)和機會。提出了從基礎研究到應用的未來發(fā)展趨勢路線圖，集中在更大容量、更高安全性的信息處理和通信等方面的潛力。

這篇文章涵蓋了高度熱點和爆炸性的結(jié)構(gòu)光領(lǐng)域，隨著越來越多的自由度在我們的控制下，結(jié)構(gòu)光正在獲得牽引力。

光有多少自由度？

我們?nèi)绾慰刂扑鼈儯?/strong>

我們能從這種新發(fā)現(xiàn)的控制中得到什么？

這些是我們提出和討論的相關(guān)問題，并引用了這一探索過程中開創(chuàng)性作品的進展。我們用軌道角動量(OAM)作為一個開創(chuàng)性的例子，慶祝它自 1992 年首次提出以來取得的 30 年進展?？紤]到這一領(lǐng)域所影響的巨大范圍，我們將應用端集中在信息處理和通信的容量和安全性上，涉及經(jīng)典和量子方法。

你會看到這篇 Light 文章具有權(quán)威的書寫，精美的插圖，涵蓋了結(jié)構(gòu)光的基礎科學和應用。重要的是，這是第一個展望更高維度可能達到的結(jié)構(gòu)光，以及在追求這一目標過程中的機遇和挑戰(zhàn)。

| 論文信息 |

He, C., Shen, Y. & Forbes, A. Towards higher-dimensional structured light. Light Sci Appl 11, 205 (2022). 

https://doi.org/10.1038/s41377-022-00897-3

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