【光学前沿】多参数光束编织技术土坯对光学涡旋晶格的实现精准掌控
在光学领域，对光束的精确控制一直是科研人员追求的目标。近日，《中国激光》杂志社报道了一项创新技术——多参数光束编织，该技术能够对光学涡旋晶格进行精准控制，为光镊技术等领域的应用开辟了新的可能性。
一、研究背景
涡旋光束因其携带轨道角动量而成为研究热点。光学涡旋晶格具有多个光学涡旋，可携带更多信息并提供额外的自由度，在多粒子捕获与灵巧光操纵、基于轨道角动量的超大容量光通信、光学测量等领域展现出广阔的应用前景。然而，目前的研究大多只关注光场的整体分布，忽视了内部暗核、拓扑荷性质，限制了其在光学微操纵领域的应用广度与深度。
二、异常光学涡旋晶格的研究
为了进一步丰富光学涡旋晶格的空间模式分布、拓宽其在光镊领域的应用，研究人员生成了可任意拼接相位的光学涡旋，并通过双光束同轴干涉叠加产生异常光学涡旋晶格。这种光场具有更加丰富的调控维度，在多微粒操纵领域实现对不同粒子运动状态的控制方面有着潜在应用优势。
三、后续工作展望
异常光学涡旋晶格具有更加丰富的调控维度，有望在光镊领域中实现多种微粒操纵方式，例如改变微粒空间位置排布、移动环上特定微粒等操作。此外，基于傅里叶空间分析的广义理论，可使该类光场具有可控的传播强度，从而实现异常光学涡旋晶格的稳定传输，拓展其在光学通信方面的应用。
李新忠教授，河南科技大学学科办主任/物理工程学院院长，博士，教授，博士生导师。他主要从事新型光场构建、调控及应用研究，并在多个知名期刊发表SCI论文。
多参数光束编织技术的研究不仅展示了在精确控制光场特性方面的潜力，也为光镊技术、光学通信等领域的应用提供了新的思路。随着这项技术的进一步发展，我们有望在更多领域看到其带来的革命性变化。
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2026-03-12
