Arbitrary Multifunctional Vortex Beam Designed by Deep Neural Network

涡流 光子学 拓扑量子数 极化(电化学) 旋涡 拓扑(电路) 计算机科学 物理 光学 量子力学 工程类 电气工程 热力学 物理化学 化学
作者
Pu Peng,Zhengchang Liu,Changhong Dai,Xiao He,Dongyi Wang,Zhibo Dang,Yuxiang Chen,Yuchen Dai,Han Zhang,Shulin Sun,Lei Zhou,Zheyu Fang
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:12 (6) 被引量:12
标识
DOI:10.1002/adom.202300158
摘要

Abstract As topological charge constitutes an infinite‐dimensional Hilbert space, vortex beam has numerous applications in optical communications and other fields where signal capacity is a vital requirement. Multifunctional vortex beams, showing up to different controllable responses subjected to separate combinations of polarization states, have significantly exhibited improved capacity of signal transport. Relying on prior physical knowledge, complex requirement brings tremendous challenge to the design of multifunctional vortex beams. Here, a deep‐learning‐based platform for designing metasurfaces is proposed, which can intelligently generate predesigned multifunctional vortex beams. Employing the proposed strategy, the demonstrations of bifunctional and trifunctional vortex beams are consistent with the design targets. Three samples are fabricated and measured by a Michelson interferometer. Clear observed interference patterns revealed the topological nature of the generated vortex beams, unambiguously justifying the design platform. This intelligent design strategy, which may inspire new ideas in other scientific fields, lays a solid foundation for the high‐performance application of multifunctional vortex beams. This work fully exploits the potential of vortex beams for large‐scale dense data communication and quantum optics with high quantum numbers, which may further promote the development of the integrated photonic chip.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wwqc发布了新的文献求助10
刚刚
勤奋完成签到 ,获得积分10
刚刚
优雅沛文完成签到 ,获得积分10
1秒前
罐装冰块完成签到,获得积分10
1秒前
Lvy完成签到,获得积分0
2秒前
耍酷的冷雪完成签到,获得积分10
2秒前
免疫小白完成签到 ,获得积分10
2秒前
小斌完成签到,获得积分10
2秒前
低级趣味完成签到,获得积分10
2秒前
炸鸡柳大王完成签到,获得积分10
2秒前
小虫完成签到,获得积分10
2秒前
Rambo完成签到,获得积分10
3秒前
zhangwenkang完成签到,获得积分10
3秒前
十一点睡觉完成签到 ,获得积分10
4秒前
嘉佳伽完成签到,获得积分10
5秒前
张晓芮完成签到 ,获得积分10
5秒前
小蜜蜂完成签到,获得积分10
5秒前
上帝发誓完成签到,获得积分10
5秒前
道鹏发布了新的文献求助10
5秒前
kkrian完成签到,获得积分10
6秒前
亨利完成签到,获得积分10
7秒前
markerfxq完成签到,获得积分10
7秒前
潇洒的惋清应助方盒采纳,获得10
7秒前
JamesPei应助又壮了采纳,获得10
7秒前
7秒前
ZAY完成签到 ,获得积分10
7秒前
高兴断秋完成签到,获得积分10
8秒前
fei完成签到 ,获得积分10
8秒前
布吉岛呀完成签到 ,获得积分10
8秒前
牛马完成签到,获得积分10
8秒前
淡定的冬寒完成签到,获得积分10
9秒前
111完成签到 ,获得积分10
11秒前
苗儿完成签到,获得积分10
11秒前
mzhmhy完成签到,获得积分10
11秒前
爱学数学的数学小白完成签到,获得积分10
11秒前
dongxu完成签到,获得积分10
12秒前
认真的飞扬完成签到,获得积分10
12秒前
蔷薇完成签到,获得积分0
12秒前
如梦如画完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6428235
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8244922
关于积分的说明 17529355
捐赠科研通 5483844
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2895256
邀请新用户注册赠送积分活动 1871456
关于科研通互助平台的介绍 1710709