檢測渦旋光束拓撲荷的方法有很多，主要分為模式轉(zhuǎn)換法、干涉法和衍射法。模式轉(zhuǎn)換法中的透鏡法是渦旋光束通過透鏡之后，l階的渦旋光束會轉(zhuǎn)化成|l|個二次一級渦旋實現(xiàn)對渦旋光束拓撲荷的測量。干涉法中渦旋光束與球面波干涉時，干涉圖具有l(wèi)個螺旋臂。理想情況下，點光源發(fā)出的光即為球面波，它的等相位面為球面。渦旋光束與球面波在相同傳播方向上的電場表示分別可以簡化為（假設兩光束振幅一致）：E₁=Aexp(ilθ)

，則兩光束的干涉疊加光強為：

螺旋臂l的數(shù)目代表拓撲荷的數(shù)目，旋轉(zhuǎn)方向代表拓撲荷的正負。

渦旋光束與平面波干涉時，渦旋光束與平面波在相同傳播方向上的電場表示分別可以簡化為

l是渦旋光束的拓撲荷，則兩光束的干涉疊加光強為：

叉形光柵的分叉數(shù)目代表拓撲荷的數(shù)目，叉形取向方向代表拓撲荷的正負。

渦旋光束與其共軛光波在相同傳播方向上的電場表示分別可以簡化為：

則兩光束的干涉疊加光強為：

該方法是把渦旋光束分成兩束，在其中一路光路中加入道威棱鏡（Dove Prism）得到渦旋光束的共輒，干涉圖的光瓣數(shù)目表示渦旋光束的拓撲荷數(shù)。[1]鄒文康等人[2]將周期漸變型光柵的漸變性與環(huán)形光柵的完全對稱性相結合，對環(huán)形光柵的結構附加周期漸變性并進行優(yōu)化，研制了一種用于渦旋光束高階拓撲荷數(shù)測量的新型環(huán)形漸變型光柵，渦旋光束準直投射至環(huán)形漸變光柵形成遠場衍射圖案，其變化規(guī)律精準地對應渦旋光束軌道角動量狀態(tài)。張雪[3]提出了一種基于多面錐形鏡來測量渦旋光束的拓撲荷的方法。劉輝等人采用正反渦旋的兩束拉蓋爾高斯渦旋光束干涉后的光強分布圖得到拓撲荷信息．研究表明，通過加入道威棱鏡，可以得到明顯的干涉光斑，干涉后分立光斑的個數(shù)為拓撲電荷數(shù)的兩倍，直徑方向的暗紋數(shù)，與拓撲電荷數(shù)相吻合。

大多數(shù)的傳統(tǒng)渦旋光束拓撲荷值測量方法要求渦旋光束具有一定的穩(wěn)定傳輸特性，而完美渦旋光束多在SLM的傅里葉平面上產(chǎn)生，因此會導致傳統(tǒng)測量方法難以對完美渦旋光束的拓撲荷值進行測量。任斐斐等人[7]提出了一種同軸干涉測定方法，其基本思路是利用一個空間光調(diào)制器同時調(diào)制產(chǎn)生完美渦旋光與球面波，調(diào)制球面波的發(fā)散角使兩者發(fā)生干涉，利用干涉條紋數(shù)來實現(xiàn)拓撲荷數(shù)的直接快速測定。

我們利用MAGICHOLO光場調(diào)控軟件,分別通過疊加軸錐和像散測出渦旋光的拓撲荷，也用渦旋光分別與平面波、球面波干涉來測拓撲荷。

渦旋光疊加軸錐測拓撲荷

渦旋光疊加像散測拓撲荷

渦旋光與平面波干涉測拓撲荷

渦旋光與球面波干涉測拓撲荷