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与电子类似,光子同样具有自旋角动量(SAM)和轨道角动量(OAM)。OAM光束在传统光学和量子光学领域有着重要应用,例如光通信、粒子操控、超分辨成像以及量子通信等。产生OAM光束的传统光学器件体积大、笨重,且不存在光子自旋轨道相互作用(SOIs)。几何相位型超构表面存在对称的SOIs,但其对称性限制了SOIs的应用。