Орбитальный угловой момент эллиптического оптического вихря, внедрённого в гауссов пучок
Автор: Котляр Виктор Викторович, Ковалв Алексей Андреевич, Порфирьев Алексей Петрович
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 3 т.41, 2017 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрен эллиптический оптический вихрь, внедрённый в Гауссов пучок. Получены явные замкнутые выражения для комплексной амплитуды и нормированного орбитального углового момента такого пучка. Показано, что эллиптический Гауссовый вихрь обладает дробным ОУМ, максимальное значение которого, равное топологическому заряду обычного Гауссова вихря n, достигается при отсутствии эллиптичности у вихря. Большая ось эллипса интенсивности в сечении пучка вращается при распространении и поворачивается на 90 градусов от начальной плоскости до фокальной плоскости сферической линзы. На большой оси эллипса интенсивности находятся n нулей интенсивности эллиптического Гауссова вихря, расстояние между которыми меняется как при распространении пучка, так и при изменении степени эллиптичности. Расстояние между нулями интенсивности максимальное в фокальной плоскости при постоянной степени эллиптичности. При отсутствии эллиптичности все нули «собираются» в один осевой n -вырожденный ноль интенсивности. Экспериментальные результаты согласуются с теорией.
Орбитальный угловой момент, оптический вихрь, гауссов пучок, эллиптический оптический вихрь
Короткий адрес: https://sciup.org/140228613
IDR: 140228613 | DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-3-330-337
Список литературы Орбитальный угловой момент эллиптического оптического вихря, внедрённого в гауссов пучок
- Mair, A. Entanglement of the orbital angular momentum states of photons/A. Mair, A. Vaziri, G. Weihs, A. Zeilinger//Nature. -2001. -Vol. 412. -P. 313-316. - DOI: 10.1038/35085529
- Vaziri, A. Superpositions of the orbital angular momentum for applications in quantum experiments/A. Vaziri, G. Weihs, A. Zeilinger//Journal of Optics B: Quantum and Semiclassical Optics. -2002. -Vol. 4(2). -P. S47-S51. - DOI: 10.1088/1464-4266/4/2/367
- Chen, Q. Entanglement of the orbital angular momentum states of the photon pairs generated in a hot atomic ensemble/Q. Chen, B. Shi, Y. Zhang, G. Guo//Physical Review A. -2008. -Vol. 78, Issue 5. -053810. - DOI: 10.1103/PhysRevA.78.053810
- Kotlyar, V.V. Asymmetric Gaussian optical vortex/V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, A.P. Porfirev//Optics Letters. -2017. -Vol. 42, Issue 1. -P. 139-142. - DOI: 10.1364/OL.42.000139
- Котляр, В.В. Дробный орбитальный угловой момент Гауссова пучка с внедрённым внеосевым оптическим вихрем/В.В. Котляр, А.А. Ковалёв, А.П. Порфирьев, Е.Г. Абрамочкин//Компьютерная оптика. -2017. -Т. 41, № 1. -С. 22-29. - DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-1-22-29
- Kotlyar, V.V. Asymmetric Bessel modes/V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, V.A. Soifer//Optics Letters. -2014. -Vol. 39(8). -P. 2395-2398. - DOI: 10.1364/OL.39.002395
- Kovalev, A.A. Asymmetric Laguerre-Gaussian beams/A.A. Kovalev, V.V. Kotlyar, A.P. Porirev//Physical Review A. -2016. -Vol. 93, Issue 6. -063858. - DOI: 10.1103/PhysRevA.93.063858
- Kumar, A. Crafting the core asymmetry to lift the degeneracy of optical vortices/A. Kumar, P. Vaity, R.P. Singh//Optics Express. -2011. -Vol. 19(7). -P. 6182-6190. - DOI: 10.1364/OE.19.006182
- Dennis, M.R. Rows of optical vortices from elliptically perturbing a high-order beam/M.R. Dennis//Optics Letters. -2006. -Vol. 31(9). -P. 1325-1327. - DOI: 10.1364/OL.31.001325
- Kotlyar, V.V. Elliptic Laguerre-Gaussian beams/V.V. Kotlyar, S.N. Khonina, A.A. Almazov, V.A. Soifer, K. Jefimovs, J. Turunen//Journal of the Optical Society of America A. -2006. -Vol. 23(1). -P. 43-56. - DOI: 10.1364/JOSAA.23.000043
- Kotlyar, V.V. Vortex Hermite-Gaussian laser beams/V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, A.P. Porfirev//Optics Letters. -2015. -Vol. 40(5). -P. 701-704. - DOI: 10.1364/OL.40.000701
- Прудников, А.П. Интегралы и ряды. Специальные функции/А.П. Прудников, Ю.А. Брычков, О.И. Маричев. -М.: Наука, 1983. -750 с.
