无需后处理的轨道角动量全息加密新方法：实现高安全性光学信息隐藏

本研究针对传统轨道角动量(OAM)全息加密存在的同心环图案泄露问题，提出了一种基于对称光栅相位采样的无后处理加密方案。通过互补伪正交光栅将OAM模式分解为信息通道和结构化噪声通道，在直接检测时实现信息隐藏，正确解密时识别准确率超过99.8%。该方案为光学信息安全领域提供了实时、高安全性的技术平台。

　　

轨道角动量(Orbital Angular Momentum, OAM)全息技术为光学加密提供了新的自由度，但传统方案因离散涡旋采样会产生可见同心环图案。为隐藏此类信息泄露，研究人员开发了基于对称光栅相位采样的无后处理OAM全息加密技术。该方案利用一对互补伪正交光栅将单个OAM模式调制到两个全息通道：一个编码目标信息，另一个携带结构化噪声。这些通道被相干复用为纯相位全息图，在直接检测时通过相互干扰隐藏信息，仅当使用正确解密光束将场压缩为类高斯模式时才会显现。实验验证表明，暴力解密识别准确率低于10%，而正确解密准确率超过99.8%。在多帧视频实验中，预解密识别率降至5.6%，证实了该方案具有强隐藏能力。这种紧凑的无滤波器方案为安全成像、数据保护和光子通信系统提供了可扩展的高安全性平台。