近期，电信学院杨春勇教授团队在光无线通信领域轨道角动量模式检测方向上取得新的研究进展。5月23日，团队在中科院一区top期刊APL Photonics上发表唯一通讯署名单位文章High-order OAM states unwrapping in multiplexed optical links。该文章同时被期刊编辑精选Editor’s pick收录。
光学轨道角动量（Orbital Angular Momentum, OAM）的发现改变了我们使用和理解光的方式。近年来，涡旋光束已被广泛应用于光通信、光学成像、量子信息处理、光学微操纵、遥感和超分辨率显微镜等领域。特别是，OAM 带来了一个全新的自由度，能有效提升系统的通信容量、传输能力和光谱效率，并可突破现阶段通信技术的瓶颈，实现光通信的大容量、高速率稳定传输。在实际应用中，涡旋光束的 OAM 模式检测是关键技术之一，也是充满挑战的研究方向之一。
杨春勇教授团队于2022年6月在该方向上发现了一种崭新的OAM模式检测方法，该方法打破了传统检测方法的局限性，结合辅助高斯光束和环形相位光栅，在远场衍射图案中得到了完美的螺旋形条纹。该方案在实验装置中省去了常用的光阑，减少了传统方法中对光栅参数的调整，提高了检测效率，降低了实验复杂度，模式检测结果比传统方法高两倍，可识别的单一OAM模式超过270阶。该研究成果Annular phase grating-assisted recording of an ultrahigh-order optical orbital angular momentum于2022年9月份发表于光学领域国际权威期刊Optics Express。
经进一步研究，该团队利用复用 OAM 光束通信进一步提高系统的通信容量和传输速率。2023年2月，团队创新地提出了单一模式和复用OAM模式同时检测的方案，并实现了高达±160阶OAM光束的解缠，该成果可为新一代光通信技术的发展及应用提供理论依据和技术支撑。
杨春勇教授领衔的智能通信团队长期致力于光无线通信领域的研究，主持和参与国家科技支撑计划、863计划及国家自然科学基金10余项，湖北省自然科学基金、科技计划项目等多项，获授权发明专利20余项。近年来，团队获湖北省科学技术奖自然科学二等奖2项、科技进步二等奖1项、技术发明三等奖1项，湖北省教学成果三等奖2项。团队成员中有湖北省师德先进个人2人、国家民委中青年英才2人、湖北省海外高层次人才1人、武汉英才2人。团队相关研究成果在国内外光通信领域被积极关注，已初具影响力。
2024-07-22