MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41377-026-02278-6

Медицинская библиотека · Light, science & applications · 2026

Topological control of chirality and spin with structured light.

Mkhumbuza Light, Ornelas Pedro, Dudley Angela, Nape Isaac, Forbes Kayn A

СтатьяПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Structured light beams with engineered topological properties offer a powerful means to control spin angular momentum (SAM) and optical chirality, key quantities shaped by spin-orbit interaction (SOI) in light. Such effects are commonly associated with non-paraxial focusing or light-matter interfaces. Here, we demonstrate that higher-order Poincaré modes carrying a tunable Pancharatnam topological charge ℓp enable deterministic control of SOI entirely in free space and within the paraxial regime. We show that modulation of ℓp drives a measurable radial separation of circular polarization components - a free-space optical Hall effect arising from propagation-induced mechanisms alone. The effect originates from differential Gouy-phase evolution and radial divergence between the two circular components of an initially spin-balanced vector beam. This identifies ℓp as a single, tunable parameter linking Pancharatnam topology to paraxial spin-orbit coupling, establishing a simple and material-independent route to generate and control optical chirality and SAM. This approach provides new opportunities for tunable optical manipulation, chiral sensing, and high-dimensional photonic information processing.

Для цитирования: Mkhumbuza Light, Ornelas Pedro, Dudley Angela, Nape Isaac, Forbes Kayn A. Topological control of chirality and spin with structured light.. Light, science & applications. 2026. DOI: 10.1038/s41377-026-02278-6.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.