10月14日，太阳集团app首页首次以第一完成單位在《自然光子學》（Nature Photonics，其最新影響因子為38.77）以“Synthetic Helical Dichroism for Six-Dimensional Optical Orbital Angular Momentum Multiplexing”為題在線發表最新研究成果。

       該成果由太阳集团app首页太阳集团1088vip和光子技術研究院組成的聯合研究團隊完成，我校首屆光學工程博士生歐陽旭(歐陽旭碩士畢業于電子工程系信息與通信工程專業)以及徐毅教授為該工作的共同第一作者，李向平教授以及上海理工大學顧敏院士為共同通訊作者。此外，我校關柏鷗教授、曹耀宇教授等合作者也為這項研究做出了貢獻。

       該研究以光作為載體實現大容量信息複用技術，有望為下一代高密度光存儲技術提供新的研究思路。

       根據國際數據中心的報告顯示，人類社會到2025年數據總量将達到175ZB。相對于電信号，以光子作為信息傳輸載體具有大帶寬、低能耗、高并行性等方面的優勢，正逐漸成為應對大數據時代海量信息傳輸、處理和存儲的重要方案之一。作為光波的基本屬性，通過對其偏振、振幅、相位及頻率等參量的多維調控可以操控光波與傳輸載體相互作用的特性，為大容量信息技術提供了全新的自由度。随着光子學技術的發展，器件尺寸逐步小型化，傳統的光場調控技術逐漸趨向瓶頸。作為信息的重要載體之一，光的波長、偏振、振幅等物理維度可以建立正交的數據通道，利用光的物理維度複用可以提高光信息技術的容量和安全性。随着光信息技術的發展，數據的編碼幾乎耗盡了現有的波長、偏振、振幅等物理維度，光信息複用的容量正迅速接近其極限。至20世紀初科研家認識到光子攜帶軌道角動量(Orbital Angular Momentum, OAM)可以作為光子複用的新維度以來，利用相位渦旋光場開發光子軌道角動量的複用技術方興未艾。然而，微納尺度下光子軌道角動量的操控和複用與宏觀尺度對應的自由空間及光纖截然不同，揭示深亞波長尺度下OAM光場與物質相互作用的新機制和複用新技術，成為發展下一代光子器件亟待解決的關鍵科學難題。

       歐陽旭等人的研究首次揭示了顆粒産生依賴于拓撲荷的吸收差異從而形成螺旋二色性(Helical Dichroism, HD)的新物理現象。結合研究團隊學科交叉優勢，率先實現了世界首例六維光信息複用技術。

       該研究結果表明，OAM複用作為一個理論上具有無限自由度的物理維度可以在納米尺度光信息編碼和調控等領域具有重要作用。與此同時，該工作為開發光的OAM維度以控制光與物質的相互作用開辟了新途徑，其機制也可以推廣應用至其它相關光學系統, 不僅可以促進基于OAM的基礎科學研究，而且可以為基于OAM的高維量子糾纏、高容量信息存儲和光學加密等相關應用提供新的研究思路。