涡旋光束是一种具有螺旋相位结构和轨道角动量的特殊光场，已经被广泛应用在很多领域，如光镊，光通信、量子信息传输、超分辨成像等领域。涡旋光束多由入射光通过光学厚度与旋转方位角成正比的纯相位型螺旋相位板产生。国内受加工技术的限制，一直未制备出相位连续型的螺旋相位板，螺旋相位板长期被国外市场垄断。因此研究一种低成本、高连续性的螺旋相位板制备技术，打破国外多年来的技术垄断，已经迫在眉睫。
中国科学院光电技术研究所微光学组长期致力于微纳加工技术研究，经过不懈努力成功制备出拓扑荷数为1、3、10、20的高连续性螺旋相位板，打破了长期以来国外的技术与市场垄断。通过设计与目标面形相对应的灰度掩模结构，结合移动曝光技术，实现利用二维掩模进行三维光场的调制，进而实现连续面形螺旋相位板的制备。在此基础上，利用菲涅尔衍射理论，对螺旋相位板产生的涡旋光束进行仿真分析和实验验证，研究了该光束与不同分布是波束相干涉产生的光学特性，进而深入诠释螺旋相位板对光束的调制特性。研究成果发表在Optics Express和IEEE Photonics Journal期刊上。
制作得到的螺旋相位板
产生的涡旋光束的光学特性实验研究
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