Наблюдение оптического эффекта "углового трактора" в пучке Бесселя
Автор: Котляр Виктор Викторович, Ковалв Алексей Андреевич, Порфирьев Алексей Петрович
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 4 т.42, 2018 года.
Бесплатный доступ
В работе изучается оптический эффект «углового трактора», заключающийся в том, что в вихревом лазерном пучке с радиальной симметрией с положительным/отрицательным топологическим зарядом и левой/правой круговой поляризацией на разных радиусах от центра пучка в поперечном сечении поток световой энергии вращается в разных направлениях (по часовой или против часовой стрелки). Показано, что этот эффект имеет место как для параксиальных вихревых пучков, так и в фокусе апланатической системы при фокусировке непараксиального оптического вихря. Экспериментально продемонстрировано движение диэлектрических микрочастиц в пучке Бесселя 3-го порядка с круговой поляризацией в разные стороны (по часовой и против часовой стрелки).
"угловой трактор", поток энергии, пучок бесселя
Короткий адрес: https://sciup.org/140238418
IDR: 140238418 | DOI: 10.18287/2412-6179-2018-42-4-550-556
Список литературы Наблюдение оптического эффекта "углового трактора" в пучке Бесселя
- Sukhov, S. On the concept of "tractor beams"/S. Sukhov, A. Dogariu//Optics Letters. -2010. -Vol. 35, Issue 22. -P. 3847-3849. - DOI: 10.1364/OL.35.003847
- Novitsky, A. Single gradientless light beam drags particles as tractor beams/A. Novitsky, C. Qiu, H. Wang//Physical Review Letters. -2011. -Vol. 107, Issue 20. -203601. - DOI: 10.1103/PhysRevLett.107.203601
- Sukhov, S. Negative nonconservative forces: optical "tractor beams" for arbitrary objects/S. Sukhov, A. Dogariu//Physical Review Letters. -2011. -Vol. 107, Issue 20. -203602. - DOI: 10.1103/PhysRevLett.107.203602
- Sáenz, J.J. Laser tractor beams/J.J. Sáenz//Nature Photonics. -2011. -Vol. 5. -514-515. - DOI: 10.1038/nphoton.2011.201
- Dogariu, A. Optically induced "negative forces"/A. Dogariu, S. Sukhov, J.J. Saenz//Nature Photonics. -2013. -Vol. 7. -P. 24-27. - DOI: 10.1038/nphoton.2012.315
- Kajorndejnukul, V. Linear momentum increase and negative optical forces at dielectric interface/V. Kajorndejnukul, W. Ding, S. Sukhov, C.-W. Qiu, A. Dogariu//Nature Photonics. -2013. -Vol. 7. -P. 787-790. - DOI: 10.1038/nphoton.2013.192
- Shvedov, V. A long-range polarization-controlled optical tractor beam/V. Shvedov, A.R. Davoyan, C. Hnatovsky, N. Engheta, W. Krolikowski//Nature Photonics. -2014. -Vol. 8. -P. 846-850. - DOI: 10.1038/nphoton.2014.242
- Carretero, L. Periodic trajectories obtained with an active tractor beam using azimuthal polarization: design of particle exchanger/L. Carretero, P. Acebal, C. Garcia, S. Blaya//IEEE Photonics Journal. -2015. -Vol. 7, Issue 1. -3400112. - DOI: 10.1109/JPHOT.2015.2402123
- Mitri, F.G. Optical Bessel tractor beam on active dielectric Rayleigh prolate and oblate spheroids/F.G. Mitri//Journal of the Optical Society of America B. -2017. -Vol. 34, Issue 5. -P. 899-908. - DOI: 10.1364/JOSAB.34.000899
- Richards, B. Electromagnetic diffraction in optical systems, II. Structure of the image field in an aplanatic system/B. Richards, E. Wolf//Proceedings of the Royal Society A. -1959. -Vol. 253, Issue 1274. -P. 358-379. - DOI: 10.1098/rspa.1959.0200
- Ignatovsky, V.S. Diffraction by a lens having arbitrary opening/V.S. Ignatovsky//Transactions of the Optical Institute of Petrograd. -1919. -Vol. 1. -IV.
- Monteiro, P.B. Angular momentum of focused beams: beyond the paraxial approximation/P.B. Monteiro, P.A.M. Neto, H.M. Nessenzveig//Physical Review A. -2009. -Vol. 79, Issue 3. -033830. - DOI: 10.1103/PhysRevA.79.033830
- Котляр, В.В. Формирование и фокусировка векторного оптического вихря с помощью металинзы/В.В. Котляр, А.Г. Налимов//Компьютерная оптика. -2017. -Т. 41, № 5. -С. 645-653. - DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-5-645-654
- Mitri, F.G. Reverse propagation and negative angular momentum density flux of an optical nondiffracting nonparaxial fractional Bessel vortex beam of progressive waves/F.G. Mitri//Journal of the Optical Society of America A. -2016. -Vol. 33, Issue 9. -P. 1661-1667. - DOI: 10.1364/JOSAA.33.001661
- Salem, M.A. Energy flow characteristics of vector X-waves/M.A. Salem, H. Bagci//Optics Express. -2011. -Vol. 19, Issue 9. -P. 8526-8532. - DOI: 10.1364/OE.19.008526
- Vaveliuk, P. Negative propagation effect in nonparaxial Airy beams/P. Vaveliuk, O. Martinez-Matos//Optics Express. -2012. -Vol. 20, Issue 24. -P. 26913-26921. - DOI: 10.1364/OE.20.026913
- Berry, M.V. Quantum backflow, negative kinetic energy, and optical retro-propagation/M.V. Berry//Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical. -2010. -Vol. 43, Issue 41. -415302. - DOI: 10.1088/1751-8113/43/41/415302
- Kotlyar, V.V. Circularly polarized Hankel vortices/V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev//Optics Express. -2017. -Vol. 25, Issue 7. -P. 7778-7790. - DOI: 10.1364/OE.25.007778
- Котляр, В.В. Плотность углового момента параксиального оптического вихря с круговой поляризацией/В.В. Котляр, А.А. Ковалёв//Компьютерная оптика. -2018. -Т. 42, № 1. -С. 5-12. - DOI: 10.18287/2412-6179-2018-42-1-5-12
