不同模态OAM的相位图

资 源 简 介

不同模态OAM的相位图

详 情 说 明

光学角动量（OAM）光束因其独特的相位特性在光通信和量子技术中具有重要意义。不同模态OAM的相位图揭示了光束的波前螺旋结构，每个OAM模态对应特定的拓扑荷数，表现为相位从0到2π的周期性变化。

在典型的OAM相位图中，可以观察到类似螺旋楼梯的相位分布，相位随方位角呈线性变化。这种相位扭曲产生了光束中心的相位奇点，形成典型的涡旋光束特征。通过色轮表示法，0相位通常显示为红色，2π相位则回到相同颜色完成一个完整的色环周期。

电场场强图则展示了光束横截面的强度分布，呈现为环形结构。中心区域由于相位奇点的存在表现出零场强，场强最大值位于特定半径的环形区域。这种环形强度分布是OAM光束的另一个重要特征。

使用箭头表示相位变化可以更直观地展示相位梯度方向。箭头方向指向相位增加的方向，在OAM光束中会形成环绕中心点的旋涡模式。这种表示方法特别有助于理解OAM光束的角动量传递机制和相位奇异点的拓扑特性。