Пучки Лагерра-Гаусса с комплексным смещением в декартовых координатах
Автор: Ковалв Алексей Андреевич, Котляр Виктор Викторович, Засканов Станислав Германович, Калинкина Дарья Сергеевна
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 1 т.40, 2016 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрено обобщение семейства лазерных мод Лагерра-Гаусса с асимметричным распределением интенсивности. При распространении асимметричного пучка Лагерра-Гаусса в однородном пространстве уменьшается асимметрия главного (центрального) светового кольца и повышается контраст остальных колец. Число световых колец совпадает с числом колец стандартной (симметричной) моды Лагерра-Гаусса. С помощью разложения в угловой спектр плоских волн аналитически рассчитана мощность асимметричных пучков Лагерра-Гаусса и проекция их орбитального углового момента на оптическую ось. Установлено, что нормированный орбитальный угловой момент (орбитальный угловой момент на фотон) полностью определяется топологическим зарядом и отношением смещений к радиусу перетяжки Гауссова пучка. Получены условия, при которых нормированный орбитальный угловой момент совпадает с топологическим зарядом (как у оптических вихрей).
Теория дифракции, оптические вихри, распространение в пространстве, мода лагерра-гаусса, орбитальный угловой момент, мощность, комплексное смещение
Короткий адрес: https://sciup.org/14059437
IDR: 14059437 | DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-1-5-11
Список литературы Пучки Лагерра-Гаусса с комплексным смещением в декартовых координатах
- Huang, S. Composite vortex beams by coaxial superposition of Laguerre-Gaussian beams/S. Huang, Z. Miao, C. He, F. Pang, Y. Li, T. Wang//Optics and Lasers in Engineering. -2016. -Vol. 78. -P. 132-139.
- Plick, W.N. Physical meaning of the radial index of Laguerre-Gauss beams/W.N. Plick, M. Krenn//Physical Review A. -2015. -Vol. 92(6). -063841.
- Савельев, Д.А. Особенности острой фокусировки вихревых пучков Гаусса-Лагерра/Д.А. Савельев, С.Н. Хонина//Компьютерная оптика. -2015. -Т. 39. -№. 5. -P. 654-662.
- Stilgoe, A.B. Energy, momentum and propagation of non-paraxial high-order Gaussian beams in the presence of an aperture/A.B. Stilgoe, T.A. Nieminen, H. Rubinsztein-Dunlop//Journal of Optics (United Kingdom). -2015. -Vol. 17(12). -125601.
- Zhang, Y. Anharmonic propagation of two-dimensional beams carrying orbital angular momentum in a harmonic potential/Y. Zhang, X. Liu, M. Belić, W. Zhong, F. Wen, Y. Zhang//Optics Letters. -2015. -Vol. 40. -P. 3786-3789.
- Kim, D.J. High-power TEM00 and Laguerre-Gaussian mode generation in double resonator configuration/D.J. Kim, J.W. Kim//Applied Physics B. -2015. -Vol. 121(3). -P. 401-405.
- Das, B.C. Narrowing of Doppler and hyperfine line shapes of Rb -D2 transition using a vortex beam/B.C. Das, D. Bhattacharyya, S. De//Chemical Physics Letters. -2016. -Vol. 644. -P. 212-218.
- Allocca, A. Higher-order Laguerre-Gauss interferometry for gravitational-wave detectors with in situ mirror defects compensation/A. Allocca, A. Gatto, M. Tacca, R.A. Day, M. Barsuglia, G. Pillant, C. Buy, G. Vajente//Physical Review D. -2015. -Vol. 92(10). -102002.
- Sun, K. Spin-orbital-angular-momentum coupling in Bose-Einstein condensates/K. Sun, C. Qu, C. Zhang//Physical Review A. -2015. -Vol. 91(6). -063627.
- Kravtsov, Yu.A. Complex ray and complex caustics/Yu.A. Kravtsov//Radiophysics and Quantum Electronics. -1967. -Vol. 10. -P. 719-730.
- Kotlyar, V.V. Asymmetric Bessel modes/V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, V.A. Soifer//Optics Letters. -2014. -Vol. 39(8). -P. 2395-2398.
- Kovalev, A.A. Shifted nondiffractive Bessel beams /A.A. Kovalev, V.V. Kotlyar, A.P. Porfirev//Physical Review A. -2015. -Vol. 91(5). -053840.
- Kim, H.C. Hermite-Gaussian and Laguerre-Gaussian beams beyond the paraxial approximation/H.C. Kim, Y.H. Lee//Optics Communications. -1999. -Vol. 169. -P. 9-16.
- Gradshteyn, I.S. Table of Integrals, Series, and Products/I.S. Gradshteyn, I.M. Ryzhik -New York: Academic, 1965.
