结构光可以通过空间控制光场的振幅，相位，偏振态实现。携带轨道角动量（OAM）的光，是结构光场中家族中最重要的形态，为广泛的物理现像提供了新的视角，并在各个领域产生了先进的应用。
Optica:在自由电子激光振荡器中生成具有轨道角动量的X射线
技术背景：
结构光可以通过空间控制光场的振幅，相位，偏振态实现。携带轨道角动量（OAM）的光，是结构光场中家族中最重要的形态，为广泛的物理现像提供了新的视角，并在各个领域产生了先进的应用。OAM使用螺旋波前exp
描述，
是方位角，
是螺旋度。可见光和红外区的OAM光束在显微操纵、量子信息、光学数据传输等领域已经得到应用。在X射线区，OAM光束可以通过OAM交换直接修改原子状态，并促进研究材料四极跃迁的新方法的开发。OAM的产生需要合适的光学器件和足够明亮的相干光源。
当前不足：
通常通过将光学元件（如可编程空间光调制器、阶梯式相位板和螺旋菲涅尔波带板）插入光的传播路径中，可以轻松产生OAM光束，然而这些方法不适用于现代X射线自由电子激光器（XFEL，目前科学应应用中亮度最高的X射线源）。
基于此，中国科学院上海应用物理研究所的Nanshun Huang和Haixiao Deng提出了一种不需要外部光学元件，直接从X射线自由电子激光振荡器（XFELO）生成强OAM光束的方法。
创新点：
（1）利用XEFLO腔的布拉格反射镜和纵横模耦合，在传统的XFELO结构中进行模式选择，从而产生自然携带OAM的完全相干硬X射线。
结果：
（1）模拟结果表明，在没有光模式转换器的情况下，可以产生1MHz的完全相干硬X射线OAM光束，脉冲能量约为120uJ。
DOI:
https://doi.org/10.1364/OPTICA.428341
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