上海科技日报12月10日电(刘思江记者王春)10日凌晨，中国工程院外籍院士、上海科技大学人工智能纳米光子学研究中心主任顾敏团队关于“轨道角动量全息术”的研究成果以8页的形式发表在《光学杂志》《自然·光子学》上，团队方心元博士为第一作者。
该技术利用具有“螺旋”特性的轨道角动量光束作为光学全息过程中的信息载体，实现超宽带光学全息信息传输过程，并将“螺旋光”匹配成多个“钥匙”，为信息传输设置了一个只有接收器才能打开的独特的信息安全“门”。据了解，这是全息场景中“螺旋光”的首次成功理论探索，为大数据信息时代提供了大容量全息术。
随着信息时代的迅速发展，我们正在产生越来越多的数据和信息。同时，我们希望用有限的内存记录更多的信息。在传统的全息显示技术中，为了实现更复杂的显示效果，只能增加信号源和信息通道的数量，但往往存在“带宽不足”和“分辨率低”的情况。
通过对轨道角动量光束空间光谱平面的分析，方心元发现不同“螺旋度”的轨道角动量光束对应于同一信号源的不同信息通道，从而拓展了传统全息技术的采样定理，使轨道角动量光束成为全息过程中的大容量信息载体，“同一存储器下的图像信息存储容量可以提高100倍”。
事实上，不同的“螺旋度”、不同的角度、不同的光色和轨道角动量光的波长可以组合成无限数量的“姿态”，这意味着通过这项技术，信息通道可以无限增加，同一记忆下的信息存储容量不仅仅局限于目前研究的100倍。同时，不同“姿态”的螺旋光对应不同信息通道的门锁。只有知道入射光束的螺旋姿态，锁中的全息信息才能被成功解码，从而保护信息传输的安全性。
