资料来源：Fanfei Meng等人

拓扑非线性自旋纹理在各种物理系统中都很有趣，从高能到凝聚态物理都有。由磁性材料中的磁化漩涡形成的磁性Skyrmions在高密度磁性信息存储和传输方面具有潜在的应用。

此外，最近还提出并展示了二维和三维形式的磁性Skyrmions的光子类似物。自旋结构的深次波长特征为光学计量提供了新的工具，包括高精度的位移传感和磁畴监测。

在发表于《光》杂志的一篇新论文中。科学与应用》上发表的一篇新论文中，由深圳大学的Luping Du和Xiaocong Yuan教授领导的科学家团队开发了一个独特的阿纳波尔探针来测量由磁场主导的光子自旋结构。他们的论文《使用阿纳波尔探针测量光的磁性拓扑自旋结构》指出，他们提出的方法在推进自旋光子学方面可能很有价值。

之前的光的天旋地转结构是在表面等离子体极子中观察到的，电场主导着它们的波特性。人们提出了许多方法来绘制近场的电场分布图，包括荧光成像、光发射电子显微镜和使用光纤探头或纳米散射器的近场扫描光学显微镜（NSOM）。

除了光自旋中的电部分，磁部分对于横向电（TE）模式（H型波）也是必不可少的。尽管已经开发了几种近场测绘技术来表征磁场，无论是使用具有特定顶点的NSOM探针还是高折射率的纳米粒子，它们都屈从于电场不可避免的影响。

这将影响测量磁场的矢量特性，并损害系统在表征与磁场相关的拓扑自旋特性方面的稳健性。具有纯磁场响应的纳米粒子的阿纳波尔模式可能是一个很好的解决方案。它已经引起了近场光学和纳米光学的广泛关注。

(a1-a2)单个自旋回旋体，(b1-b2)自旋回旋体格子，(c1-c2)自旋回旋体格子。资料来源：孟凡飞等人

研究人员提出了一种独特的具有阿纳波尔模式的磁探针（以下称为阿纳波尔探针）。它将有助于测量由磁场支配的蒸发波的拓扑自旋结构。该探针包括一个Ag-core和Si-shell纳米球，对于这些纳米球来说，激发的电偶极和环形偶极模式经历了破坏性干扰。

偶极子形成了偶极子模式，抑制了由电场引起的散射。这种偶极子模式与强磁偶极子共振重叠，这保证了磁场的高探测效率。

一个利用阿纳波尔探头的自制近场扫描系统被组装起来，用它首次表征了TE模式的磁拓扑自旋结构，包括单个光子Skyrmions和Skyrmion/Meron格子。

由于具有高灵敏度和高精度，所提出的方法可能成为研究与光的磁场成分有关的基本物理过程的宝贵工具，并促进包括数据存储、计量学、光镊和手性纳米镜在内的应用的发展。