


定价:89元
印次:1-1
ISBN:9787302717119
出版日期:2026.06.01
印刷日期:2026.05.22
图书责编:程洋
图书分类:学术专著
"《波-迹几何光束的数字化定制和多自由度调控技术研究》针对多自由度结构光束的设计、定制和应用问题,以多自由度波-迹几何光束作为研究对象,对波-迹几何光束的数字化定制和多自由度调控技术进行了研究。采用数字计算全息为实验工具,以大容量光通信和经典纠缠为未来应用方向,围绕波-迹几何光束的数字化定制与探测、自由度开发与表征、多自由度信息载体应用探索等方面,开展了系统化的理论和实验研究。 《波-迹几何光束的数字化定制和多自由度调控技术研究》既适合从事结构光场设计、光通信和多自由度结构光应用研究的人员参考,也适合相关专业研究生阅读。 "
万震松,2014年9月考入电子科技大学光电科学与工程学院,2018年6月本科毕业并获得工学学士学位;2018年8月免试进入清华大学精密仪器系攻读光学工程博士,于2023年1月获得光学工程博士学位。曾获清华大学2023年度优秀博士学位论文、2022年度博士研究生国家奖学金、2020年度硕士研究生国家奖学金等奖项。
导师序言 在光学两千多年的发展历史中,人们对光的认识、研究、开发,通常都发端于、也依赖于对其物理自由度的探索。从早期的时域强度(振幅)到近代光学的频率(波长)、相位、偏振等自由度的发现、研究和应用,人类得以逐步深入理解并利用光的性质。近年来,随着研究人员对光场空间结构的理解不断加深、控制能力不断增强,结构光凭借其丰富的物理特性受到学术界的广泛关注。 从光的强度、频率到偏振、相位、轨道角动量,光学自由度作为信息的承载空间、调制空间、表达空间,显著增强了人们对信息的驾驭能力。面向新一代信息技术的迫切需求,结构光的空间自由度有望为光通信、经典纠缠、光学密钥分发/共享等典型应用提供极具潜力的解决方案。在这个背景下,如何设计、定制、利用多自由度结构光场,实现信息技术应用的性能突破,成为多自由度结构光场研究亟待解决的重大课题。 本书以多自由度波-迹几何光束作为研究对象,立足于结构光场调控研究的国际前沿,选题新颖,具有重要的理论意义和实用价值。作者万震松博士清晰地阐述了所开展的系列化创新工作:① 建立了广义三维波包-轨迹耦合光场统一理论,揭示了波-迹几何光束的光束振荡方向、光束折返位置、相干态相位、子光束轨道角动量等多个全新内禀自由度的调控机理;② 提出了数字化全域调控波-迹几何光束的创新技术路线,展现了结构简单紧凑、灵活按需定制、可编程自由调控、参数全域覆盖的优势;③ 突破了波-迹几何光束的高效识别和高维信息解复用技术,提出了高维多自由度光通信载波的新概念,提升了自由空间光通信模式复用数量,降低了信息解复用误码率;④ 建立了标量结构光开展多体经典纠缠的理论模型和实验方...
第1章 绪论 1
1.1 多自由度结构光束及其应用 2
1.1.1 结构光束多自由度拓展 3
1.1.2 多自由度结构光束在信息技术中的应用 4
1.1.3 结构光束在光学微操控、测量和成像等领域的应用 9
1.2 波-迹几何光束及其研究进展 11
1.2.1 波-迹几何光束的含义 11
1.2.2 波-迹几何光束的产生方法 13
1.2.3 波-迹几何光束的调控、表征、应用现状 14
1.3 本书的主要研究内容 17
第2章 波-迹几何光束的理论模型研究 21
2.1 量子谐振子模型 22
2.1.1 一维线性谐振子 22
2.1.2 三维对称谐振子 25
2.1.3 三维可分离谐振子 26
2.1.4 三维谐振子的本征态波函数 27
2.2 量子相干态 30
2.2.1 薛定谔相干态 31
2.2.2 SU(2)相干态 32
2.3 波-迹几何光束 35
2.3.1 频率简并与相干态波包 35
2.3.2 相干态波包的轨迹性 38
2.3.3 广义波-迹几何光束 41
2.4 本章小结 45
第3章 波-迹几何光束的数字化定制技术研究 46
3.1 波-迹几何光束的计算全息调制 47
3.1.1... 查看详情





