Gouy Phase Radial Mode Sorter for Light: Concepts and Experiments

Gu, Xuemei; Krenn, Mario; Erhard, Manuel; Zeilinger, Anton

doi:10.1103/PhysRevLett.120.103601

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Zitation

Gu, X., Krenn, M., Erhard, M., & Zeilinger, A. (2018). Gouy Phase Radial Mode Sorter for Light: Concepts and Experiments. Physical Review Letters, 120(10): 103601. doi:10.1103/PhysRevLett.120.103601.

Zitierlink: https://hdl.handle.net/21.11116/0000-0009-65C1-B

Zusammenfassung

We present an in principle lossless sorter for radial modes of light, using accumulated Gouy phases. The experimental setups have been found by a computer algorithm, and can be intuitively understood in a geometric way. Together with the ability to sort angular-momentum modes, we now have access to the complete two-dimensional transverse plane of light. The device can readily be used in multiplexing classical information. On a quantum level, it is an analog of the Stern-Gerlach experiment-significant for the discussion of fundamental concepts in quantum physics. As such, it can be applied in high-dimensional and multiphotonic quantum experiments.