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龙图腾网获悉西安电子科技大学申请的专利一种基于同轴干涉测量涡旋光束轨道角动量谱的实验方法与装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119124366B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411255415.3，技术领域涉及：G01J9/02；该发明授权一种基于同轴干涉测量涡旋光束轨道角动量谱的实验方法与装置是由白璐;黄超;李海英;曹运华;郭立新设计研发完成，并于2024-09-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于同轴干涉测量涡旋光束轨道角动量谱的实验方法与装置在说明书摘要公布了：本发明涉及光通信相关计算技术领域，具体涉及一种基于同轴干涉测量涡旋光束轨道角动量谱的实验方法与装置，包括：氦氖激光器、扩束准直系统、分光调制组件、空间光调制器、相位偏振调整组件以及CCD相机，氦氖激光器的输出的高斯光束的光路上设置有空间光调制器，经空间光调制器调制后光束光路末端设置有CCD相机；扩束准直系统和分光调制组件依次同轴设置于氦氖激光器与空间光调制器之间的光路上，相位偏振调整组件同轴设置于空间光调制器与CCD相机之间的光路上。本发明利用少量的实验设备即可实现涡旋光束的稳定的同轴干涉以及轨道角动量谱的准确测量，极大地降低实验干涉光路的搭建难度。

本发明授权一种基于同轴干涉测量涡旋光束轨道角动量谱的实验方法与装置在权利要求书中公布了：1.一种基于同轴干涉测量涡旋光束轨道角动量谱的实验方法，其特征在于，包括：角动量谱的实验装置，该实验装置包括： 氦氖激光器，其输出的高斯光束的光路上设置有空间光调制器，经空间光调制器调制后光束光路末端设置有CCD相机； 扩束准直系统和分光调制组件，依次同轴设置于氦氖激光器与空间光调制器之间的光路上， 以及相位偏振调整组件，同轴设置于空间光调制器与CCD相机之间的光路上； 其中，扩束准直系统用于对高斯光束进行扩束准直，分光调制组件用于将扩束准直的光束调制为在水平偏振方向和垂直偏振方向上相等光场强度的目标高斯光束；空间光调制器用于将目标高斯光束中的水平偏振方向的光束调制为水平偏振的涡旋光束；并输出水平偏振的涡旋光束和垂直偏振的目标高斯光束叠加的出射光束；相位偏振调整组件用于为出射光束中水平偏振的涡旋光束和垂直偏振的目标高斯光束之间引入0或者的相位差；并将相位调整后的光束调整为预设的光束形式，其中，光束形式包括：涡旋光束、高斯光束以及相位差对应的干涉光束；CCD相机用于测量不同光束形式对应的光场强度； 利用实验装置进行试验： 打开氦氖激光器；打开空间光调制器，并使得空间光调制器加载对应的相位全息图生成预设的轨道角动量模态的涡旋光束；打开CCD相机； 调整偏振片，使得偏振方向与水平方向的夹角为0°，CCD相机采集当前的第一光场强度； 调整偏振片，使得偏振方向与水平方向的夹角为90°，CCD相机采集当前的第二光场强度； 调整偏振片，使得偏振方向与水平方向夹角为0°~90°，CCD相机采集当前的第一干涉光场强度； 加入四分之一波片，调整偏振片，使得偏振方向与水平方向夹角为0°~90°，CCD相机采集当前的第二干涉光场强度； 根据第一光场强度、第二光场强度、第一干涉光场强度以及第二干涉光场强度，获取不同轨道角动量模态对应的涡旋光束的轨道角动量谱；轨道角动量谱的表达式为： 式中，为轨道角动量模态为m时对应的涡旋光束的轨道角动量谱；为轨道角动量模态为m时的展开系数；为表示涡旋光束中包含的所有轨道角动量模态能量的和；为获取第一干涉光场强度和第二干涉光场强度时的偏振片的偏振方向与水平方向的夹角；表示出射光束中水平偏振的涡旋光束和垂直偏振的目标高斯光束之间引入的相位差；表示第一光场强度；表示第二光场强度；表示第一干涉光场强度；表示第二干涉光场强度为水平偏振的涡旋光束光场复振幅；为垂直偏振的高斯光束光场复振幅；为CCD相机上接收到的干涉光场强度；*表示共轭；表示轨道角动量模态m展开系数与高斯光束光场复振幅的相位差；表示虚数单位；表示极坐标系中的方位角；表示极坐标系中的半径；表示四分之一波片引入的相位差项；表示取实部；表示干涉光场强度中的干涉项；表示第一干涉光场强度中的干涉项；表示第二干涉光场强度中的干涉项。

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