沪科研团队研发出超宽带光学全息技术

顾敏院士。供图

螺旋“光钥”解码全息“锁” 沪科研团队研发出超宽带光学全息技术

中新网上海12月10日电 (记者 许婧)假想有这样一种场景，当你和朋友收到了同一份加密全息数据，利用不同的“光钥”解码，你的眼前呈现的是周杰伦在唱《说好不哭》，朋友呈现的是易烊千玺在跳街舞。上海理工大学顾敏院士团队研发的轨道角动量全息技术，或将使这样酷炫的场景变为现实。

近日，由中国工程院外籍院士、澳大利亚科学院院士、澳大利亚技术科学与工程院院士、国际光学DennisGabor奖获得者、上海理工大学人工智能纳米光子学研究中心顾敏教授领衔的科研团队，创造性地利用具有“螺旋”特性的轨道角动量光束作为光学全息过程中的信息载体，不仅颠覆了全息影像的传输方式，更是为传输过程设置了“信息安全”的保护屏障，实现了世界上首个超宽带的光学全息过程，为大数据信息时代提供了大容量全息术。

实验数据。供图

北京时间12月10日，相关研究成果以长文形式发表在世界光学顶尖期刊《自然-光子学》上。顾敏为该论文通讯作者，上理工光电信息与计算机工程学院特聘研究员方心远博士为第一作者。这也是近年来中国科研人员在该刊发表的唯一一篇全息信息安全技术领域长文。

对传统全息显示技术而言，一张平面全息图往往只能记录一张图片，然而随着信息时代的快速发展，需要利用相同的内存记录下更多的图片。利用最新发现的轨道角动量全息技术，相同的内存能够将图片信息存储能力提高100倍，为下一代大容量全息技术打下基础。

方心远说，传统全息显示技术中，只有通过增加信号源的方法提升信息通道的数目以实现复杂的显示效果，往往出现“带宽不够”“分辨率不高”等情况。研究中发现“螺旋程度”不同的轨道角动量光对应了同一信号源不同的信息通道，结合纳米光子学技术，仅仅利用一个纳米级的信号源便可以实现超宽带的全息显示效果。“这就可以为大众提供更优质的信息记录手段和出色的视觉体验。”