(EN) The present invention relates to a method for synthesizing a vortex electromagnetic field having a high orbital angular momentum mode number. Specifically, provided is a method for synthesizing a vortex electromagnetic field as follows: forming a circular antenna array by N antenna units, and synthesizing a vortex electromagnetic field by rotating the circular antenna array and adjusting the phase of each antenna unit, N being an integer greater than or equal to 1. According to the method of the present invention, a synthetic vortex electromagnetic field having a target number of modes can be generated as needed. Given a small number of antennas, the vortex electromagnetic field having a high mode number is directly synthesized by means of rotation of the antenna array and adjustment of the phase of each antenna unit, thereby increasing the resolution of an imaging system in the azimuth direction. The vortex electromagnetic field synthesized by the method of the present invention not only facilitates super-resolution imaging, but also has significantly improved modal purity. The present method has good application prospects in the fields such as super-resolution biomedical imaging, radar imaging, and wireless communication.
(FR) La présente invention concerne un procédé de synthèse d'un champ électromagnétique tourbillonnaire ayant un grand nombre de modes de moment angulaire orbital. Plus précisément, l'invention concerne un procédé de synthèse d'un champ électromagnétique tourbillonnaire de la façon suivante : formation d'un réseau d'antennes circulaire par N unités d'antenne, et synthèse d'un champ électromagnétique tourbillonnaire par rotation du réseau d'antennes circulaire et ajustement de la phase de chaque unité d'antenne, N étant un entier supérieur ou égal à 1. Selon le procédé de la présente invention, un champ électromagnétique tourbillonnaire synthétique ayant un nombre cible de modes peut être généré selon les besoins. Étant donné un petit nombre d'antennes, le champ électromagnétique tourbillonnaire à grand nombre de modes est directement synthétisé au moyen de la rotation du réseau d'antennes et de l'ajustement de la phase de chaque unité d'antenne, ce qui permet d'augmenter la résolution d'un système d'imagerie dans la direction azimutale. Le champ électromagnétique tourbillonnaire synthétisé par le procédé de la présente invention non seulement facilite l'imagerie à super-résolution, mais en outre présente une pureté modale considérablement améliorée. Le présent procédé présente de bonnes perspectives d'application dans les domaines tels que l'imagerie biomédicale à super-résolution, l'imagerie radar et les communications sans fil.
(ZH) 本发明涉及一种合成高轨道角动量模式数的涡旋电磁场的方法。具体提供了以下合成涡旋电磁场的方法：将N个天线单元构成圆型天线阵列，通过旋转圆型天线阵列、调控每个天线单元的相位，合成涡旋电磁场，N为大于等于1的整数。利用本发明的方法，能够根据需要产生目标模式数的合成涡旋电磁场，在较少的天线数量下，通过对天线阵列的旋转与对天线单元的相位调控，直接合成高模式数的涡旋电磁场，增加成像系统在方位向上的分辨率。利用本发明的方法合成得到的涡旋电磁场不仅有利于实现超分辨成像，还具有显著提高的模态纯度，在超分辨生物医学成像、雷达成像、无线通信等领域中具有非常好的应用前景。
