Преобразование краевой дислокации высокого порядка в набор оптических вихрей (винтовых дислокаций)

Автор: Котляр Виктор Викторович, Ковалв Алексей Андреевич, Налимов Антон Геннадьевич

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 3 т.45, 2021 года.

Бесплатный доступ

Теоретически показано, что астигматическое преобразование краевой дислокации (прямой линии нулевой интенсивности) n -го порядка формирует на двойном фокусном расстоянии от цилиндрической линзы n оптических эллиптических вихрей (винтовых дислокаций) с единичным топологическим зарядом, расположенных на прямой линии, перпендикулярной краевой дислокации, в точках, координаты которых являются корнями многочлена Эрмита n -го порядка. Орбитальный угловой момент краевой дислокации с астигматической фазой пропорционален n .

Астигматическое преобразование, краевая дислокация, винтовая дислокация, оптический вихрь

Короткий адрес: https://sciup.org/140257391

IDR: 140257391 | DOI: 10.18287/2412-6179-CO-855

Список литературы Преобразование краевой дислокации высокого порядка в набор оптических вихрей (винтовых дислокаций)

Abramochkin, E. Beam transformation and nontrans-formed beams / E. Abramochkin, V. Volostnikov // Optics Communications. - 1991. - Vol. 83, Issues 1-2. - P. 123135. - DOI: 10.1016/0030-4018(91)90534-K.
Lu, B. Analytical propagation equation of astigmatic Her-mite-Gaussian beams through a 4x4 paraxial optical systems and their symmetrizing transformation / B. Lu, P. Wu // Optics and Laser Technology. - 2003. - Vol. 35. - P. 497-504.
Chen, Y.F. Characterizing the propagation evolution of wave patterns and vortex structures in astigmatic transformations of Hermite-Gaussian beams / Y.F. Chen, C.C. Chay, C.Y. Lee, J.C. Tung, H.C. Liang, K.T. Huang // Laser Physics. - 2017. - Vol. 28. - 015002.
Abramochkin, E.G. Hermite-Laguerre-Gaussian beams in astigmatic optical systems / E.G. Abramochkin, E.U. Razueva, V.G. Volostnikov // Proceedings of SPIE. -2008. - Vol. 7009. - 70090M. - DOI: 10.1117/12.793382.
Bekshaev, A.Ya. Transformation of higher-order optical vortices upon focusing by an astigmatic lens / A.Ya. Bekshaev, M.S. Soskin, M.V. Vasnetsov // Optics Communications. - 2004. - Vol. 241. - P. 237-247.
Bekshaev, A.Ya. Astigmatic telescopic transformation of a high-order optical vortex / A.Ya. Bekshaev, A.I. Karamoch // Optics Communications. - 2008. - Vol. 281. - P. 5687-5696.
Zhu, K. Propagation properties of an astigmatic sin-Gaussian beam in a strongly nonlocal nonlinear media / K. Zhu, J. Zhu, Q. Su, H. Tang // Applied Sciences. - 2019. - Vol. 9, Issue 1. - 71.
Huang, T.D. Large astigmatic laser cavity modes and astigmatic compensation / T.D. Huang, T.H. Lu // Applied Physics B. - 2018. - Vol. 124. - 72.
Pan, J. Index-tunable structured-light beams from a laser with a intracavity astigmatic mode converter / J. Pan, Y. Shen, Z. Wan, X. Fu, H. Zhang, Q. Liu // Physical Review Applied. - 2020. - Vol. 14. - 044048.
Kotlyar, V.V. Three different types of astigmatic Hermite-Gaussian beams with orbital angular momentum / V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, A.P. Porfirev, E.S. Kozlova // Journal of Optics. - 2019. - Vol. 21, Issue 11. - 115601. -DOI: 10.1088/2040-8986/ab42b5.
Kotlyar, V.V. Vortex astigmatic Fourier-invariant Gaussian beams / V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, A.P. Porfirev // Optics Express. - 2019. - Vol. 27, Issue 2. - P. 657-666. - DOI: 10.1364/OE.27.000657.
Kotlyar, V.V. Elliptic Gaussian optical vortices / V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, A.P. Porfirev // Physical Review A. - 2017. - Vol. 95, Issue 5. - 053805. - DOI: 10.1103/PhysRevA.95.053805.
Kotlyar, V.V. Astigmatic transforms of an optical vortex for measurement of its topological charge / V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, A.P. Porfirev // Applied Optics. - 2017. -Vol. 56, Issue 14. - P. 4095-4104. - DOI: 10.1364/AO.56.004095.
Kotlyar, V.V. Vortex Hermite-Gaussian laser beams / V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, A.P. Porfirev // Optics Letters. - 2015. - Vol. 40, Issue 5. - P. 701-704. - DOI: 10.1364/OL.40.000701.
Bazhenov, V.Yu. Screw dislocations in light wavefronts / V.Yu. Bazhenov, M.S. Soskin, M.V. Vasnetsov // Journal of Modern Optics. - 1992. - Vol. 39, Issue 5. - P. 985-990.
Basistiy, I.V. Optical wavefront dislocations and their properties / I.V. Basistiy, M.S. Soskin, M.V. Vasnetsov // Optics Communications. - 1995. - Vol. 119, Issues 5-6. - P. 604-612.
Petrov, D.V. Vortex-edge dislocation interaction in a linear medium / D.V. Petrov // Optics Communications. - 2001. -Vol. 188. - P. 307-312.
Petrov, D.V. Splitting of a an edge dislocation by an optical vortex / D.V. Petrov // Optical and Quantum Electronics. -2002. - Vol. 34. - P. 759-773.
He, D. Interaction of the vortex and edge dislocation embedded in a cosh-Gaussian beam / D. He, H. Yan, B. Lu // Optics Communications. - 2009. - Vol. 282. - P. 4035-4044.
Chen, H. Splitting of an edge dislocation by a vortex emergent from a nonparaxial beam / H. Chen, W. Wang, Z. Gao, W. Li // Journal of the Optical Society of America B. -2019. - Vol. 36. - P. 2804-2809.

Еще

Статья научная