利用轨道角动量的光学技术可以改变医学诊断

阿斯顿大学的一名研究人员开发出了一种利用光的新技术，该技术可能会彻底改变非侵入性医疗诊断和光通信。这项研究展示了如何利用一种称为轨道角动量 (OAM) 的光来改善通过皮肤和其他生物组织的成像和数据传输。

伊戈尔·梅格林斯基教授领导的研究小组发现，OAM 光具有无与伦比的灵敏度和准确性，因此可以省去手术或活检等程序。此外，它还可以帮助医生跟踪疾病进展并规划适当的治疗方案。

OAM 被定义为一种结构化光束，即具有定制空间结构的光场。它们通常被称为涡旋光束，之前已应用于天文学、显微镜、成像、计量学、传感和光通信等不同应用领域的许多发展。

梅格林斯基教授与芬兰奥卢大学的研究人员合作进行了这项研究，该研究的详细内容发表在《光：科学与应用》杂志上的论文《多重散射环境下光的轨道角动量的相位保持》 。该论文被国际光学和光子学会员组织 Optica 评为年度最令人兴奋的研究成果之一。

研究表明，与常规光信号不同，OAM 即使在穿过高散射介质时也能保持其相位特性。这意味着它可以检测到折射率的极小变化，精度高达 0.000001，远远超过了许多当前诊断技术的能力。

阿斯顿光子技术研究所的梅格林斯基教授表示：“通过展示OAM光可以穿过浑浊或多云和散射介质，这项研究为先进的生物医学应用开辟了新的可能性。

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