Digital generation of super-Gaussian perfect vortex beams via wavefront shaping with globally adaptive feedback

Rui Ma; Ke Hai Luo; Jing Song He; Wei Li Zhang; Dian Yuan Fan; Anderson S. L. Gomes; Jun Liu

doi:10.1017/hpl.2023.91

[1] L. Allen, M. W. Beijersbergen, R. J. C. Spreeuw, J. P. Woerdman. Phys. Rev. A, 45, 8185(1992).

[2] J. Wang, J. Yang, I. M. Fazal, N. Ahmed, Y. Yan, H. Huang, Y. Ren, Y. Yue, S. Dolinar, M. Tur, A. E. Willner. Nat. Photonics, 6, 488(2012).

[3] L. Paterson, M. P. MacDonald, J. Arlt, W. Sibbett, P. E. Bryant, K. Dholakia. Science, 292, 912(2001).

[4] F. Tamburini, G. Anzolin, G. Umbriaco, A. Bianchini, C. Barbieri. Phys. Rev. Lett., 97, 163903(2006).

[5] X. Fang, H. Ren, M. Gu. Nat. Photon., 14, 102(2020).

[6] R. Fickler, R. Lapkiewicz, W. N. Plick, M. Krenn, C. Schaeff, S. Ramelow, A. Zeilinger. Science, 388, 640(2012).

[7] R. Ficklera, G. Campbelld, B. Buchlerd, P. K. Lamd, A. Zeilinger. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 113, 13642(2016).

[8] W. T. Buono, A. Forbes. Opto-Electron. Adv., 5, 210174(2022).

[9] A. S. Ostrovsky, C. Rickenstorff-Parrao, V. Arrizón. Opt. Lett., 38, 534(2013).

[10] P. Vaity, L. Rusch. Opt. Lett., 40, 597(2015).

[11] C. Labaune. Nat. Phys., 3, 680(2007).

[12] Y. Cui, Y. Gao, D. Rao, D. Liu, F. Li, L. Ji, H. Shi, J. Liu, X. Zhao, W. Feng, L. Xia, J. Liu, X. Li, T. Wang, W. Ma, Z. Sui. Opt. Lett., 44, 2859(2019).

[13] Y. Gao, L. Ji, X. Zhao, Y. Cui, D. Rao, W. Feng, L. Xia, D. Liu, T. Wang, H. Shi, F. Li, J. Liu, P. Du, X. Li, J. Liu, T. Zhang, C. Shan, Y. Hua, W. Ma, Z. Sui, J. Zhu, W. Pei, S. Fu, X. Sun, X. Chen. Opt. Lett., 45, 6839(2020).

[14] J. Vieira, J. T. Mendonça. Phys. Rev. Lett., 112, 215001(2014).

[15] W. Wang, K. Feng, L. Ke, C. Yu, Y. Xu, R. Qi, Y. Chen, Z. Qin, Z. Zhang, M. Fang, J. Liu, K. Jiang, H. Wang, C. Wang, X. Yang, F. Wu, Y. Leng, J. Liu, R. Li, Z. Xu. Nature, 595, 516(2021).

[16] Y. Yang, Y. Ren, M. Chen, Y. Arita, C. Rosales-Guzmán. Adv. Photonics, 3, 034001(2021).

[17] M. Fan, S. Lin, K. Yao, Y. Qi, J. Zhang, J. Zheng, P. Wang, L. Ni, X. Bao, D. Zhou, B. Zhang, K. Xiao, H. Xia, R. Zhang, P. Li, W. Zheng, Z. Wang. Matter Radiat. Extremes, 8, 025902(2023).

[18] Y. Shen, X. Wang, Z. Xie, C. Min, X. Fu, Q. Liu, M. Gong, X. Yuan. Light Sci. Appl., 8, 90(2019).

[19] L. Zeng, Y. H. Ye, M. X. Dong, W. H. Zhang, E. Z. Li, D. C. Li, D. S. Ding, B. S. Shi. Opt. Lett., 48, 477(2023).

[20] M. Chen, M. Mazilu, Y. Arita, E. M. Wright, K. Dholakia. Opt. Lett., 38, 4919(2013).

[21] Y. Chen, Z. X. Fang, Y. X. Ren, L. Gong, R. D. Lu. Appl. Opt., 54, 8030(2015).

[22] S. K. Turitsyn, S. A. Babin, A. E. El-Taher, P. Harper, D. V. Churkin, S. I. Kablukov, J. D. Ania-Castañón, V. Karalekas, E. V. Podivilov. Nat. Photonics, 4, 231(2010).

[23] Z. Wang, H. Wu, M. Fan, L. Zhang, Y. Rao, W. Zhang, X. Jia. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron., 21, 0900506(2015).

[24] H. Zhang, L. Huang, J. Song, H. Wu, P. Zhou, X. Wang, J. Wu, J. Xu, Z. Wang, X. Xu, Y. Rao. Opt. Lett., 44, 2613(2019).

[25] I. D. Vatnik, D. V. Churkin, E. V. Podivilov, S. A. Babin. Laser Phys. Lett., 11, 075101(2014).

[26] S. A. Babin, A. E. El-Taher, P. Harper, E. V. Podivilov, S. K. Turitsyn. Phys. Rev. A, 84, 021805(2011).

[27] L. Zhang, H. Jiang, X. Yang, W. Pan, S. Cui, Y. Feng. Sci. Rep., 7, 42611(2017).

[28] Y. L. Zhang, S. S. Wang, M. Z. She, Y. J. Rao, W. L. Zhang. Photon. Res., 11, 20(2023).

[29] R. Ma, X. Quan, J. Liu, T. Zhao, D. Y. Fan. J. Lightwave Technol., 40, 3942(2022).

[30] H. Wu, W. Wang, Y. Li, C. Li, J. Yao, Z. Wang, H. Liang. J. Lightwave Technol., 40, 2965(2022).

[31] R. Ma, Y. J. Rao, W. L. Zhang, X. Zeng, X. Dong, H. Wu, Z. N. Wang, X. P. Zeng. IEEE J. Select. Topics Quantum Electron., 24, 0901105(2018).

[32] D. Leandro, S. Rota-Rodrigo, D. Ardanaz, M. Lopez-Amo. J. Lightwave Technol., 33, 3591(2015).

[33] B. Han, Y. Rao, H. Wu, J. Yao, H. Guan, R. Ma, Z. Wang. Opt. Lett., 45, 5804(2020).

[34] R. Ma, Y. J. Rao, W. L. Zhang, B. Hu. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron., 25, 0900106(2019).

[35] X. Ma, J. Ye, Y. Zhang, J. Xu, J. Wu, T. Yao, J. Leng, P. Zhou. Photon. Res., 9, 266(2021).

[36] G. Y. Yu, Z. Huang, R. Ma, Z. Y. Bai, R. Liu, D. Y. Fan, J. Liu. Opt. Laser Technol., 162, 109283(2023).

[37] K. Sueda, G. Miyaji, N. Miyanaga, M. Nakatsuka. Opt. Express, 12, 3548(2004).

[38] F. Cardano, E. Karimi, S. Slussarenko, L. Marrucci, C. de Lisio, E. Santamato. Appl. Opt., 51, C1(2012).

[39] Z. Liu, G. Zhu, Y. Li, J. Yu, Z. Bai, S. Liu, J. He, Y. Wang. Opt. Express, 28, 27044(2020).

[40] A. Forbes, A. Dudley, M. McLaren. Adv. Opt. Photonics, 8, 200(2016).

[41] Z. Qiao, G. Xie, Y. Wu, P. Yuan, J. Ma, L. Qian, D. Fan. Laser Photonics Rev., 12, 1800019(2018).

[42] X. Wang, Z. Nie, Y. Liang, J. Wang, T. Li, B. Jia. Nanophotonics, 7, 1533(2018).

[43] S. A. Goorden, J. Bertolotti, A. P. Mosk. Opt. Express, 22, 17999(2014).

[44] S. Zhao, Z. Zhang, Y. Gao, Y. Wang, X. Wang, Y. Jie, W. He, X. Li, C. Zhao. Opt. Commun., 529, 70(2018).

[45] Y. Bai, H. Lv, X. Fu, Y. Yang. Chin. Opt. Lett., 20, 012601(2022).

[46] L. Perumal, A. Forbes. J. Opt., 25, 074003(2023).

[47] J. Q. Jiang, H. J. Wu, B. S. Yu, C. Y. Li, X. Y. Zhang, X. P. Hu, B. S. Shi, Z. H. Zhu. J. Opt., 25, 024004(2023).