Конверсия векторных мод высших порядков в анизотропных циркулярных оптических волокнах с крутильной акустической волной
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 4 т.50, 2026 года.
Бесплатный доступ
В данной работе исследована акустооптическая конверсия оптических мод высших порядков в циркулярном анизотропном оптическом волокне с распространяющейся крутильной акустической волной основного порядка. Впервые получены аналитические выражения для собственных резонансных оптических мод и их постоянных распространения. Теоретически показана взаимная конверсия линейно-поляризованных оптических вихрей с учетом сдвига оптической частоты. Установлен эффект инверсии знака спинового углового момента циркулярно-поляризованного оптического вихря. Продемонстрирована взаимная конверсия векторных HE- и EH-мод высших порядков, сопровождаемая изменением типа моды и её четности. Выявлено практически важное свойство волоконной системы осуществлять эффективные параллельные преобразования мод с различными значениями азимутального числа.
Короткий адрес: https://sciup.org/140316463
IDS: 140316463 | DOI: 10.18287/COJ1792
Higher-order vector mode conversion in anisotropic circular optical fibers with torsional acoustic wave
In this paper, we study acousto-optic conversion of higher-order optical modes in a circular anisotropic optical fiber with a propagating fundamental torsional acoustic wave. Analytical expressions for the resonant optical eigenmodes and their propagation constants are obtained for the first time. Mutual conversion of linearly polarized optical vortices is theoretically shown, taking into account the optical frequency shift. The effect of sign inversion of the spin angular momentum of the circularly polarized optical vortex is established. Mutual conversion of higher-order vector HE- and EH-modes accompanied by a change in the mode type and its parity is demonstrated. A practically important property of the fiber system to implement effective parallel conversions of modes with different azimuthal numbers is revealed.
