近日，加州大學(xué)伯克利分校的研究團(tuán)隊(duì)，在轉(zhuǎn)角扭曲雙層光子晶體（TBPC）中發(fā)現(xiàn)了一種新的扭曲激發(fā)的耦合機(jī)制，能夠在遠(yuǎn)場(chǎng)產(chǎn)生奇數(shù)和偶數(shù)拓?fù)湫虻墓鈱W(xué)渦旋，其可能對(duì)集成光學(xué)信息處理和光學(xué)夾持技術(shù)產(chǎn)生重要影響。該工作以“Twisted moiré photonic crystal enabled optical vortex generation through bound states in the continuum”為題，發(fā)表在《Nature communication》上。

圖1：物理概念示意圖。

光學(xué)渦旋是一種具有旋轉(zhuǎn)相位結(jié)構(gòu)的光束，可以用于光學(xué)信息處理和光鑷等領(lǐng)域。在傳統(tǒng)的光學(xué)渦旋產(chǎn)生方法中，需要使用復(fù)雜的光學(xué)元件。而該研究，發(fā)現(xiàn)并確認(rèn)了一種新的耦合機(jī)制，該機(jī)制通過扭曲激發(fā)的通道將連續(xù)模式中的束縛態(tài)與自由空間連接起來，使扭曲雙層光子晶體的輻射可在遠(yuǎn)場(chǎng)中產(chǎn)生具有奇偶拓?fù)湫虻墓鈱W(xué)渦旋，大大簡(jiǎn)化了渦旋光的產(chǎn)生方法。