近日，加州大學伯克利分校的研究團隊，在轉角扭曲雙層光子晶體（TBPC）中發現了一種新的扭曲激發的耦合機制，能夠在遠場產生奇數和偶數拓撲序的光學渦旋，其可能對集成光學信息處理和光學夾持技術產生重要影響。該工作以“Twisted moiré photonic crystal enabled optical vortex generation through bound states in the continuum”為題，發表在《Nature communication》上。

圖1：物理概念示意圖。

光學渦旋是一種具有旋轉相位結構的光束，可以用于光學信息處理和光鑷等領域。在傳統的光學渦旋產生方法中，需要使用復雜的光學元件。而該研究，發現并確認了一種新的耦合機制，該機制通過扭曲激發的通道將連續模式中的束縛態與自由空間連接起來，使扭曲雙層光子晶體的輻射可在遠場中產生具有奇偶拓撲序的光學渦旋，大大簡化了渦旋光的產生方法。