科研进展

蔡阳健教授团队和上海理工大学詹其文教授合作在Photonics Research上发表研究论文

近日,山东师范大学物理与电子科学学院蔡阳健教授团队在知名光学期刊《Photonics Research》上发表题为“Creation of cylindrical vector beams through highly anisotropic scattering media with a single scalar transmission matrix calibration”的学术论文。山东师范大学为第一署名单位。论文第一作者为青年教师赵倩博士,通讯作者为国承山教授、上海理工大学詹其文教授和蔡阳健教授。

近年来,柱矢量光束由于其独特的特性以及在光学成像、光学操控和光与物质相互作用等方面的重要应用引发了人们极大的研究兴趣。然而,透过像生物组织和多模光纤等强各向异性散射介质构建柱矢量光束依然存在实验装置复杂、算法复杂等问题,这极大地制约着强各向异性散射介质后柱矢量光束的应用。为了解决这个问题,我们提出一种简易的方法来透过强各项异性散射介质生成柱矢量光束。这个方法只需要测量散射介质系统的单个标量传输矩阵和操控标量入射场。我们借助于一个径向偏振转换器和一个偏振片的组合,可以通过测量单个标量传输矩阵来得到透过强各向异性散射介质构建柱矢量光束的正确的输入波前。和目前存在的其他方法相比,这个用户友好型的方法实施起来简单,计算快。为了表征该方法的可行性,我们实验上透过一个氧化锌散射介质层生成了径向偏振光束和角向偏振光束。此外,基于该方法的灵活性,我们还透过氧化锌散射介质层生成了几种一般的柱矢量光束和柱矢量光束的阵列。我们相信这项工作将会极大地促进在包含强各项异性散射介质环境中柱矢量光束的应用。

 

山东师范大学光场调控及应用中心(http://www.gctk.sdnu.edu.cn/)成立于2018年5月,同年该中心入选山东省光场调控工程技术研究中心,中心主任为国家杰出青年科学基金获得者、美国光学学会会士蔡阳健教授。中心紧密结合国家重大需求及山东省新旧动能转重大工程优先发展领域,主要开展新型光场时空调控及其在复杂环境光通讯、精密光学加工、激光雷达探测、光学成像等新一代信息技术中的应用。目前该中心拥有教授7名(其中国家杰青1名,泰山学者青年专家3名),副教授9名,讲师18名,实验员3名。2018年至今,该中心获国家自然科学基金项目39项、省部级项目二十多项,在Physical Review Letters、Nano Letters、ACS Photonics、Photonics Research、Physical Review Applied等期刊发表高水平SCI论文180多篇,邀请综述论文14篇。

以上研究受到国家自然科学基金重大项目,青年项目等基金资助。

论文链接:http://www.researching.cn/EN/Article/OJ96da87211c8ae30e