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| 編輯推薦： |
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本书对动态操控光学轨道角动量的方法进行了深入的理论研究和实验验证，具有较强的可读性，将为从事光学轨道角动量研究的从业者提供新颖视角。
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| 內容簡介： |
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提出并实现了 蛛网型光学OAM动态发射器；提出并实现了 齿轮型光学OAM动态发射器；提出了利用激励光束在传播过程引入的径向相位梯度，来连续调控近场OAM拓扑荷数的方法，并进一步提出了利用金属多边形结构产生和调控OAM阵列态的方法；提出了物理可实现的构成高维封闭空间的 准角态概念，基于此概念可以实现系统复杂度与矩阵维度无关的高维矩阵变换。
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| 關於作者： |
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王宇于1990年7月26日出生于云南省曲靖市。2008年9月考入清华大学电子工程系电子信息科学与技术专业，2012年7月本科毕业并获得工学学士学位。2012年9月免试进入清华大学电子工程系电子科学与技术专业，2017年7月博世毕业并获得工学博士学位。在校期间，获得清华大学研究生特等奖学金、唐立新奖学金、一二九辅导员、电子系学术新秀、iNow最佳学生论文一等奖等。
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| 目錄：
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第1章绪论
1.1引言
1.2利用集成器件产生和动态调控光学轨道角动量
1.3关键问题分析
1.3.1关键问题1
1.3.2关键问题2
1.3.3关键问题3
1.4主要内容及创新点
第2章硅基集成光学轨道角动量发射器
2.1引言
2.2基于光学微环产生携带轨道角动量的光束
2.2.1光学微环的基本特性
2.2.2利用光学微环产生轨道角动量的基本原理
2.3硅基集成光学轨道角动量发射器的制备与测试
2.3.1制备流程
2.3.2测试系统
2.4蛛网型光学轨道角动量发射器
2.4.1基本原理
2.4.2数值计算和结果分析
2.4.3动态调控测试结果
2.5齿轮型光学轨道角动量发射器
2.5.1基本原理
2.5.2数值计算和结果分析
2.5.3动态调控测试结果
2.6本章小结
第3章表面等离子激元光学轨道角动量发射器
3.1引言
3.2激励携带轨道角动量的表面等离子激元
3.2.1表面等离子激元的特性
3.2.2基本原理
3.3阿基米德螺线型光学轨道角动量发射器
3.3.1激励轨道角动量纯态的方法
3.3.2三种激励轨道角动量分数态方法的比较
3.3.3基本原理
3.3.4数值计算和结果分析
3.4多边形型光学轨道角动量发射器
3.4.1基本原理
3.4.2数值计算和结果分析
3.5本章小结
第4章有限高维光学态的矩阵变换
4.1引言
4.2基本原理
4.2.1基于准角态构建有限高维光学态
4.2.2高维矩阵变换的实现方案
4.2.3系统效率
4.3数值计算和结果分析
4.3.1广义Pauli矩阵
4.3.2一些稀疏矩阵
4.3.3离散傅里叶变换矩阵
4.3.4结果分析
4.4本章小结
第5章总结
参考文献
附录A蛛网型光学轨道角动量发射器的静态特性
附录B利用平面波分解法推导式（3.8）
附录C推导具有一定倾斜角度的高斯光束解析式
在学期间发表的学术论文
致谢
前言丛书序二
以学术型人才培养为主的博士生教育，肩负着培养具有国际竞争力的高层次学术创新人才的重任，是国家发展战略的重要组成部分，是清华大学人才培养的重中之重。
作为首批设立研究生院的高校，清华大学自20世纪80年代初开始，立足国家和社会需要，结合校内实际情况，不断推动博士生教育改革。为了提供适宜博士生成长的学术环境，我校一方面不断地营造浓厚的学术氛围，一方面大力推动培养模式创新探索。我校从多年前就已开始运行一系列博士生培养专项基金和特色项目，激励博士生潜心学术、锐意创新，拓宽博士生的国际视野，倡导跨学科研究与交流，不断提升博士生培养质量。
博士生是最具创造力的学术研究新生力量，思维活跃，求真求实。他们在导师的指导下进入本领域研究前沿，吸取本领域最新的研究成果，拓宽人类的认知边界，不断取得创新性成果。这套优秀博士学位论文丛书，不仅是我校博士生研究工作前沿成果的体现，也是我校博士生学术精神传承和光大的体现。丛书序二
以学术型人才培养为主的博士生教育，肩负着培养具有国际竞争力的高层次学术创新人才的重任，是国家发展战略的重要组成部分，是清华大学人才培养的重中之重。
作为首批设立研究生院的高校，清华大学自20世纪80年代初开始，立足国家和社会需要，结合校内实际情况，不断推动博士生教育改革。为了提供适宜博士生成长的学术环境，我校一方面不断地营造浓厚的学术氛围，一方面大力推动培养模式创新探索。我校从多年前就已开始运行一系列博士生培养专项基金和特色项目，激励博士生潜心学术、锐意创新，拓宽博士生的国际视野，倡导跨学科研究与交流，不断提升博士生培养质量。
博士生是最具创造力的学术研究新生力量，思维活跃，求真求实。他们在导师的指导下进入本领域研究前沿，吸取本领域最新的研究成果，拓宽人类的认知边界，不断取得创新性成果。这套优秀博士学位论文丛书，不仅是我校博士生研究工作前沿成果的体现，也是我校博士生学术精神传承和光大的体现。
这套丛书的每一篇论文均来自学校新近每年评选的校级优秀博士学位论文。为了鼓励创新，激励优秀的博士生脱颖而出，同时激励导师悉心指导，我校评选校级优秀博士学位论文已有20多年。评选出的优秀博士学位论文代表了我校各学科最优秀的博士学位论文的水平。为了传播优秀的博士学位论文成果，更好地推动学术交流与学科建设，促进博士生未来发展和成长，清华大学研究生院与清华大学出版社合作出版这些优秀的博士学位论文。
感谢清华大学出版社，悉心地为每位作者提供专业、细致的写作和出版指导，使这些博士论文以专著方式呈现在读者面前，促进了这些最新的优秀研究成果的快速广泛传播。相信本套丛书的出版可以为国内外各相关领域或交叉领域的在读研究生和科研人员提供有益的参考，为相关学科领域的发展和优秀科研成果的转化起到积极的推动作用。
感谢丛书作者的导师们。这些优秀的博士学位论文，从选题、研究到成文，离不开导师的精心指导。我校优秀的师生导学传统，成就了一项项优秀的研究成果，成就了一大批青年学者，也成就了清华的学术研究。感谢导师们为每篇论文精心撰写序言，帮助读者更好地理解论文。
感谢丛书的作者们。他们优秀的学术成果，连同鲜活的思想、创新的精神、严谨的学风，都为致力于学术研究的后来者树立了榜样。他们本着精益求精的精神，对论文进行了细致的修改完善，使之在具备科学性、前沿性的同时，更具系统性和可读性。
这套丛书涵盖清华众多学科，从论文的选题能够感受到作者们积极参与国家重大战略、社会发展问题、新兴产业创新等的研究热情，能够感受到作者们的国际视野和人文情怀。相信这些年轻作者们勇于承担学术创新重任的社会责任感能够感染和带动越来越多的博士生，将论文书写在祖国的大地上。
祝愿丛书的作者们、读者们和所有从事学术研究的同行们在未来的道路上坚持梦想，百折不挠！在服务国家、奉献社会和造福人类的事业中不断创新，做新时代的引领者。
相信每一位读者在阅读这一本本学术著作的时候，在吸取学术创新成果、享受学术之美的同时，能够将其中所蕴含的科学理性精神和学术奉献精神传播和发扬出去。
清华大学研究生院院长
2018年1月5日
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丛书序二
以学术型人才培养为主的博士生教育，肩负着培养具有国际竞争力的高层次学术创新人才的重任，是国家发展战略的重要组成部分，是清华大学人才培养的重中之重。
作为首批设立研究生院的高校，清华大学自20世纪80年代初开始，立足国家和社会需要，结合校内实际情况，不断推动博士生教育改革。为了提供适宜博士生成长的学术环境，我校一方面不断地营造浓厚的学术氛围，一方面大力推动培养模式创新探索。我校从多年前就已开始运行一系列博士生培养专项基金和特色项目，激励博士生潜心学术、锐意创新，拓宽博士生的国际视野，倡导跨学科研究与交流，不断提升博士生培养质量。
博士生是最具创造力的学术研究新生力量，思维活跃，求真求实。他们在导师的指导下进入本领域研究前沿，吸取本领域最新的研究成果，拓宽人类的认知边界，不断取得创新性成果。这套优秀博士学位论文丛书，不仅是我校博士生研究工作前沿成果的体现，也是我校博士生学术精神传承和光大的体现。
这套丛书的每一篇论文均来自学校新近每年评选的校级优秀博士学位论文。为了鼓励创新，激励优秀的博士生脱颖而出，同时激励导师悉心指导，我校评选校级优秀博士学位论文已有20多年。评选出的优秀博士学位论文代表了我校各学科最优秀的博士学位论文的水平。为了传播优秀的博士学位论文成果，更好地推动学术交流与学科建设，促进博士生未来发展和成长，清华大学研究生院与清华大学出版社合作出版这些优秀的博士学位论文。
感谢清华大学出版社，悉心地为每位作者提供专业、细致的写作和出版指导，使这些博士论文以专著方式呈现在读者面前，促进了这些最新的优秀研究成果的快速广泛传播。相信本套丛书的出版可以为国内外各相关领域或交叉领域的在读研究生和科研人员提供有益的参考，为相关学科领域的发展和优秀科研成果的转化起到积极的推动作用。
感谢丛书作者的导师们。这些优秀的博士学位论文，从选题、研究到成文，离不开导师的精心指导。我校优秀的师生导学传统，成就了一项项优秀的研究成果，成就了一大批青年学者，也成就了清华的学术研究。感谢导师们为每篇论文精心撰写序言，帮助读者更好地理解论文。
感谢丛书的作者们。他们优秀的学术成果，连同鲜活的思想、创新的精神、严谨的学风，都为致力于学术研究的后来者树立了榜样。他们本着精益求精的精神，对论文进行了细致的修改完善，使之在具备科学性、前沿性的同时，更具系统性和可读性。
这套丛书涵盖清华众多学科，从论文的选题能够感受到作者们积极参与国家重大战略、社会发展问题、新兴产业创新等的研究热情，能够感受到作者们的国际视野和人文情怀。相信这些年轻作者们勇于承担学术创新重任的社会责任感能够感染和带动越来越多的博士生，将论文书写在祖国的大地上。
祝愿丛书的作者们、读者们和所有从事学术研究的同行们在未来的道路上坚持梦想，百折不挠！在服务国家、奉献社会和造福人类的事业中不断创新，做新时代的引领者。
相信每一位读者在阅读这一本本学术著作的时候，在吸取学术创新成果、享受学术之美的同时，能够将其中所蕴含的科学理性精神和学术奉献精神传播和发扬出去。
清华大学研究生院院长
2018年1月5日
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