基于超表面的阵列光场纵向维度信息编解码

樊鑫豪武炫光周亮刘圣赵建林李鹏

摘要：

随着大数据时代的到来,空间光通信已被广泛应用于各种通信系统中,但随之而来的是容量瓶颈的挑战.基于光场频率、时间、偏振、横向空间模式等维度调控的信息编解码方法在解决容量问题方面展现了优异性能,但光场的纵向维度却未被应用于信息编解码.针对此问题,本文提出了一种基于电介质超表面的光场纵向维度信息编解码新方法,基于四原子结构的几何相位和传输相位联合调控,实现了透射场自旋相关的复振幅调控.同时,利用光学冻结波原理产生了轨道角动量模式叠加态的纵向可控变化,并验证了光场模态的纵向调控能够以指数级提升信道中的模态容量.纵向维度作为一个全新的编码自由度,有望进一步提高自由空间光通信性能.

关键词：表面光学、超表面、纵向调控、复振幅、编码

所属期刊栏目：50

分类号：O436(光学)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;博士论文创新基金

在线出版日期：2023-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：188-194