論文の概要: Nonlinear manipulation of orbital angular momentum spectra with second- and third- harmonic generation in a quasi-periodically poled crystal

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.04175v1
• Date: Fri, 8 Apr 2022 16:45:54 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-17 21:18:16.748292
• Title: Nonlinear manipulation of orbital angular momentum spectra with second- and third- harmonic generation in a quasi-periodically poled crystal
• Title（参考訳）: 準周期結晶における第2および第3高調波発生による軌道角運動量スペクトルの非線形操作
• Authors: Yu-Xiang Yang, Bo-Wen Dong, Zhi-Cheng Ren, Hao Li, Yan-Chao Lou, Zi-Mo Cheng, Zhi-Feng Liu, Jianping Ding, Xi-Lin Wang, Hui-Tian Wang
• Abstract要約: OAMスペクトルの非線形操作は、古典から量子領域への多くの印象的な応用に不可欠である。 そこで我々は, 単一非線形結晶における第2および第3高調波同時発生によるOAMスペクトルの非線形操作を実現した。 提案手法は, 直接発生し難い新しい短波長のOAMスペクトルを操作する新しい方法を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.288802146520855
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Optical orbital angular momentum (OAM), as an important degree of freedom of light, has been attracted extensive attention, due to its intrinsic feature of natural discrete infinite dimension. Manipulation of OAM spectra is crucial for many impressive applications from classical to quantum realms, in particular, nonlinear manipulation of OAM spectra. Here we realized the nonlinear manipulation of OAM spectra by using the simultaneous second- and third-harmonic generation in a single nonlinear crystal of quasi-periodically poled potassium titanyl phosphate, for fundamental waves with a variety of OAM spectra, especially for customized OAM spectra of the second and third harmonics. The experimental results confirmed the theoretical predictions. Our approach not only provides a novel way to manipulate OAM spectra at new shorter wavelengths that are hard to be directly generated, but also may find new applications towards multiplexing in classical optics and high-dimensional information processing in quantum optics.
• Abstract（参考訳）: 光学軌道角運動量(OAM)は、光の自由度として、自然の離散無限次元の本質的な特徴のために広く注目を集めている。 OAMスペクトルの操作は、古典から量子領域、特にOAMスペクトルの非線形操作に至るまで、多くの印象的な応用にとって重要である。 そこで本研究では,準周期分極したチタニルリン酸カリウムの1つの非線形結晶における第2および第3高調波の同時発生によるoamスペクトルの非線形操作を,oamスペクトルの異なる基本波,特に第2及び第3高調波のカスタマイズoamスペクトルに対して実現している。 実験結果は理論的な予測を裏付けた。 我々のアプローチは、直接生成が難しい新しい短波長のOAMスペクトルを操作する新しい方法を提供するだけでなく、古典光学における多重化や量子光学における高次元情報処理への新たな応用も見出すことができる。

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