山东师范大学物理与电子科学学院山东省光场调控工程技术研究中心，山东 济南 250358
利用分数涡旋光束进行信息传输，可以大大提高通信系统的容量。但在接收端准确测定分数涡旋光束的模态，尤其在信道中存在湍流的情况下，存在一定的困难。本文提出了改进的残差网络（I-ResNet）以提高模态检测的正确率。实验结果表明，本文构建的网络能够准确地识别光束模态，且具有较好的泛化性。在传输距离为1500 m、弱湍流（）、模态分辨率时，准确率可以达到100%；强湍流（）、时，准确率可以达到96.5%。随着湍流强度或传输距离的增加，正确识别率下降。这些结果对自由空间光通信系统设计具有一定的指导意义。
分数阶涡旋光束 模态分辨率 改进的残差网络 大气湍流 光学学报
2023, 43(23): 2326001
西安理工大学自动化与信息工程学院, 陕西 西安 710048
携带轨道角动量(OAM)的分数阶涡旋光束是一种特殊螺旋结构的光束.利用空间光调制器加载传输方向与z轴夹角α干涉光栅,制备出了分数阶涡旋光束；利用水平与垂直叠加光栅,制备出具有不同拓扑荷数的光斑阵列.通过对比多组叠加实验图样,分析了不同拓扑荷数叠加涡旋光束轨道角动量序列的规律,发现分数阶涡旋光束作为载体加载信息时,较整数阶涡旋光束有更强的光强分布,其中不同分数阶涡旋光束阵列的轨道角动量序列传递信息效率较高,有利于信息的传输,为涡旋光束在自由空间通信中的复用奠定了理论基础和提供了实验依据.
衍射 分数阶涡旋光束 叉形全息光栅 轨道角动量 测量 激光与光电子学进展
2015, 52(8): 080501
1 华侨大学信息科学与工程学院,福建 泉州 362021
2 福建教育学院,福建 福州 350025
实验研究了轴棱锥聚焦分数阶涡旋光束获得分数阶贝塞尔光束。 研究结果表明:当分数阶涡旋光束通过轴棱锥聚焦后，获得的分数阶贝塞尔 光束其横截面上的光强分布具有高阶无衍射贝塞尔光束的特点;在轴棱锥后的最大 准直距离内，光斑的形状基本保持不变，即呈现出很好的无衍射传输特性;另外还 研究了轴棱锥角度改变对分数阶贝塞尔光束的影响，实验结果表明，轴棱锥的角度越 大时，横截面光强图中的中心空心越小。
物理光学 分数阶贝塞尔光束 轴棱锥聚焦 分数阶涡旋光束 physical optics fractional Bessel beam focusing with an axicon fractional vortex beam
