直接激光写入3D碳点阵列用于轨道角动量全息加密

《Laser & Photonics Reviews》：Direct Laser Writing 3D Carbon Dot Array for Orbital Angular Momentum Holographic Encryption

光学加密技术通过3D碳纳米点阵列与OAM多路复用全息图集成，实现无需数字后处理的多平面3D图像加密与解密，利用碳点光致发光和OAM无限螺旋模特性提升安全性与容量。

　　

摘要

信息安全在现代社会中至关重要，因此产生了许多加密策略来保护数据免受窃取和破解。其中，光加密是一种出色的选择，因为它具有独特的优点，如高速并行处理、低功耗和丰富的自由度。尽管纳米光子器件的最新进展促进了光加密技术的发展，但由于缺乏合适的3D纳米光子器件，实现高安全性和高容量的全光3D图像加密仍然是一个持续的挑战。本文通过直接激光写入（DLW）技术在固态聚合物材料中构建了一个集成3D碳点（CD）阵列，并展示了其对多个轨道角动量（OAM）光束的并行操控和选择性传输特性。利用碳点的光致发光特性以及理论上无限的可调控OAM光束的螺旋模式指数，开发了一个高安全性和高容量的全光加密平台。通过该平台，可以在无需额外数字后处理的情况下实现多平面3D图像的加密和解密。这些结果为基于纳米光子器件的全光加密提供了新的思路，并推动了利用光的OAM维度的光加密应用的发展。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。