A identificação simultânea de SAM e OAM é um tópico significativo, mas desafiador. Cientistas chineses demonstraram que uma única metassuperfície de fase azimute-quadrática desacoplada por spin poderia realizar a transformação do momento fotônico, onde diferentes vórtices de rotação são convertidos em padrões de foco com um azimute distinto em um plano transversal, de modo que a identificação simultânea de SAM e OAM pode ser feita por meio de uma medição de disparo único. Esta abordagem pode apoiar o desenvolvimento de sistemas ópticos integrados.

Com ortogonalidade inerente, ambos os SAMs e OAMs de luz têm sido utilizados para expandir as dimensões das comunicações ópticas e processamento de sinal, em que a identificação inequívoca de SAM e OAM é um dos tópicos significativos. As abordagens de classificação convencionais sofrem de complicadas configurações ópticas, vários dispositivos volumosos, medições de projeção repetidas, e não consegue distinguir simultaneamente SAM e OAM.

Em um novo artigo publicado em Ciência leve e aplicações , uma equipe de cientistas, liderado pelo Professor Xiangang Luo, do Laboratório Estadual de Tecnologias Óticas em Nanofabricação e Microengenharia, Instituto de Óptica e Eletrônica da Academia Chinesa de Ciências, e colegas de trabalho mostraram que uma única metassuperfície desacoplada de spin que mescla a fase geométrica e a fase dinâmica poderia realizar a discriminação de modo SAM e OAM simultânea por meio de transformação de momento, onde feixes de vórtice de diferentes spins foram transformados em padrões de foco em duas metades separadas da tela em um plano focal transversal com rotações azimutais dependentes de carga topológica.

Outras investigações experimentais provaram que a metassuperfície desacoplada de spin único possui a capacidade de detectar feixes vetoriais de vórtice cilíndricos com singularidades de fase e polarização simultâneas. PMTs spin-desacoplados foram experimentalmente demonstrados em vários comprimentos de onda diferentes na banda visível. Finalmente, eles mostraram que a abordagem proposta poderia ser estendida para classificação de OAMs sobrepostos com um intervalo de modo adequado. Esses resultados relatados aqui podem ter muitas aplicações importantes na medição de momento de rotação e momento angular e detecção de singularidade de ambas as singularidades de fase e polarização.