日前，我校理学院光电科学系李岩老师课题组在期刊《Nanophotonics》（影响因子8.449）发表题为“A phase-to-intensity strategy of angular velocity measurement based on photonic orbital angular momentum”的研究论文。

涡旋光束因携带轨道角动量（orbital angular momentum，OAM）而成为近年来的研究热点。在量子光学、光操纵、遥感测量、显微成像、通信等领域，涡旋光束都有重要应用。最近，利用涡旋光束的遥感测量技术已经可以实现测量静止物体的参数，水平运动物体的速度，旋转物体的角速度，生物粒子的手性，以及介质的折射率等。其中，旋转多普勒效应（rotational Doppler effect）是测量物体转动角速度的主要方案。然而，旋转多普勒效应更适合测量高速旋转的物体（Science，341：537，2013）。为了扩展角速度的测量范围，课题组提出利用OAM的相位变化来测量物体角速度的方案。课题组发现，当使用涡旋光束照射有角缝隙的旋转物体时，透射光的OAM相位变化与物体的角速度，OAM光束的模式，以及时间有关。通过测量OAM相位变化，可以实现对物体的遥感测量。为了实现对OAM相位的瞬时测量，课题组设计了可以通过焦点强度测量OAM相位的纯相位相位片。该研究成果可以作为旋转多普勒效应的有效补充来测量低速旋转的物体，为OAM遥感领域提供了新思路。

《Nanophotonics》是德国Walter de Gruyter出版社发行的物理、工程、纳米材料领域的权威杂志，主要报道超表面、纳米光子材料、量子光学、光与物质相互作用等方向的前沿发展，被中国科学院文献情报中心分为1区以及TOP期刊。

哈尔滨工业大学（威海）李岩副教授与新加坡国立大学的Cheng-Wei Qiu副教授为本论文的通信作者，论文第一作者为18级博士生邓铎。本研究受到国家自然科学基金、CSC留学基金的资助。