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上海交大金贤敏团队发表PRL：光子芯片中的轨道角动量与线动量锁定
2 天前
近日，美国物理学权威期刊《Physical Review Letters》发表了一项重要研究成果。该研究由上海交通大学、南京大学及新加坡国立大学联合团队完成，提出在光子芯片内构建截面呈阿基米德螺旋的手性波导，首次实现了光的轨道角动量（OAM）与线动量的“一对一锁定”。这一突破解决了光子芯片中正负拓扑荷（±ℓ）模式简并导致的选择性激发难题，通过手性结构打破对称性，使光传播方向唯一决定其携带的OAM符号。实验采用飞秒激光直写技术制备螺旋波导，验证了正向入射生成ℓ=+1涡旋、反向入射生成ℓ=-1涡旋的高鲁棒性，目标模式纯度达70–90%，非目标模式抑制至5–10%以下。该成果为高维片上通信、量子信息处理提供了全新平台，并填补了手性光子学中自旋-动量锁定之外的另一类相互作用空白。
