第４３卷第３期２０２３年３月物理实验ＰＨＹＳＩＣＳＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＡＴＩＯＮＶｏｌ．４３Ｎｏ．３Ｍａｒ．，■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■２０２３收稿日期：２０２２－０３－１４；修改日期：２０２２－１１－０１基金项目：国家自然科学基金重点项目（Ｎｏ．１２０３４０１６）；中国科协“英才计划”；厦门大学南强青年拔尖计划作者简介：方涵宇（２００３－），男，福建漳州人，福建省云霄第一中学高中生，现为上海交通大学物理与天文学院理科试验班２０２１级本科生．Ｅ－ｍａｉｌ：ａｕｒｏｒａ＿ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎ＠ｓｊｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ通信作者：张冬凯（１９９２－），男，福建厦门人，华侨大学信息科学与工程学院讲师，博士，研究方向为光量子调控．Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｄｋ＠ｈｑｕ．ｅｄｕ．ｃｎ陈理想（１９８１－），男，福建厦门人，厦门大学物理科学与技术学院教授，博士，研究方向为光场调控、量子成像等．Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｈｅｎｌｘ＠ｘｍｕ．ｅｄｕ．ｃｎ文章编号：１００５－４６４２（２０２３）０３－００２９－０７从平面波的线性干涉到涡旋光的角向干涉方涵宇１，２，张冬凯１，３，陈理想１（１．厦门大学物理科学与技术学院，福建厦门３６１００５；２．福建省云霄第一中学，福建漳州３６３３００；３．华侨大学信息科学与工程学院，福建厦门３６１０２１）摘要：依托中学生“英才计划”课题，以光场调控技术为选题，开展了从平面波线性干涉到涡旋光角向干涉演化过程的实验教学．从理论上模拟了涡旋光束与平面波的相干叠加，通过数值分析确认了拓扑荷数与干涉条纹的关系．实验上利用螺旋相位板制备涡旋光束，并采用马赫－曾德尔干涉法观测光强分布图．结果表明：涡旋光束与平面波的相干叠加，可以视为在线性干涉图样中移入与拓扑荷数相关的叉型条纹；而具有相反拓扑荷数的涡旋光束的角向干涉图样，则呈现与拓扑荷数相关的角向干涉条纹．关键词：线性干涉；角向干涉；涡旋光束；马赫－曾德尔干涉仪；英才计划中图分类号：Ｏ４３６．１文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．１９６５５／ｊ．ｃｎｋｉ．１００５－４６４２．２０２３．０３．００４在中学物理中，双缝干涉现象生动体现了光的波动性，是引导学生感受光学魅力的入门章节．但是在传统的课堂教学中，由于实验条件的限制，无法对双缝干涉实验进行现场演示．这导致中学...
