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环形螺旋光纤光栅谐振器及涡旋光束产生装置
发布时间: 2022-12-28
基本信息
合作方式：
合作开发
成果类型：
实用新型专利
行业领域：
电子信息技术,新一代信息技术产业,信息传输、软件和信息技术服务业
成果介绍
本实用新型公开了一种环形螺旋光纤光栅谐振器，包括表面刻写有周期性螺旋光栅的螺旋光纤光栅，所述螺旋光纤光栅的两端焊接在一起形成环形波导结构。该环形螺旋光纤光栅谐振器可用于自由空间中产生涡旋光束，且可用于同时产生低阶轨道角动量的涡旋光束和高阶轨道角动量的涡旋光束。本实用新型还公开了一种基于环形螺旋光纤光栅谐振器的涡旋光束产生装置。
成果亮点
该环形螺旋光纤光栅谐振器及涡旋光束产生装置将回音壁模式（WGM）与自由空间传播的OAM模式耦合，通过在谐振器上嵌入角光栅的方式，使得激光光束向空间辐射时产生倾斜的波导平面，并使波导平面发生旋转而形成螺旋光束，与现有的模式转换法、螺旋相位板法、计算全息法等相比，结构简单，不需要昂贵的设备和复杂的光路，极大地节约了设备成本、简化了加工工艺，只需要通过改变所述螺旋光纤光栅和环形波导结构的加工参数就能够形成不同模式、种类和参数的涡旋光束，且控制所述环形波导结构的大小就可以改变涡旋光束的种类和具体参数，可以实现对微观粒子的亚接触、无损伤的操纵，用作光镊或光学扳手等等，同时在射频以及量子保密通信等领域也具有重要的潜在应用价值，而且由于器件的尺寸很小，可以实现大规模集成，以应用于未来的“光纤实验室”，在光纤通信及量子通信领域具有良好的应用前景。
团队介绍
主要发明人简介：
刘申，工学博士、副教授、特聘副研究员、硕士生导师；深圳市“孔雀计划”海外高层次C类人才。教育及工作经历：2008年于中国人民解放军空军第一航空学院获得学士学位；2013年于重庆邮电大学获得硕士学位；2017年深圳大学获得博士学位；2017-2018年在英国阿斯顿大学做博士后研究工作，主要从事特种光纤光栅和光纤微器件研究。***起就职于深圳大学物理与光电工程学院且加入到王义平教授科研团队工作。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：- (-) 评价时间：2022-12-29
胡荣杰
广东博士创新发展促进会
战略研究室主任
综合评价
该环形螺旋光纤光栅谐振器及涡旋光束产生装置将回音壁模式（WGM）与自由空间传播的OAM模式耦合，通过在谐振器上嵌入角光栅的方式，使得激光光束向空间辐射时产生倾斜的波导平面，并使波导平面发生旋转而形成螺旋光束，与现有的模式转换法、螺旋相位板法、计算全息法等相比，结构简单，不需要昂贵的设备和复杂的光路，极大地节约了设备成本、简化了加工工艺，只需要通过改变所述螺旋光纤光栅和环形波导结构的加工参数就能够形成不同模式、种类和参数的涡旋光束，且控制所述环形波导结构的大小就可以改变涡旋光束的种类和具体参数，可以实现对微观粒子的亚接触、无损伤的操纵，用作光镊或光学扳手等等，同时在射频以及量子保密通信等领域也具有重要的潜在应用价值，而且由于器件的尺寸很小，可以实现大规模集成，以应用于未来的“光纤实验室”，在光纤通信及量子通信领域具有良好的应用前景。
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