Пучки Пирси с орбитальным угловым моментом
Автор: Ковалв Алексей Андреевич, Котляр Виктор Викторович
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 4 т.39, 2015 года.
Бесплатный доступ
Получено новое решение параксиального уравнения Гельмгольца, описывающее двухпараметрическое семейство структурно-устойчивых трёхмерных вихревых кольцевых пучков Пирси, комплексная амплитуда которых выражается через вырожденную гипергеометрическую функцию. Вихревые пучки Пирси обладают орбитальным угловым моментом и свойством автофокусировки и распространяются до фокуса по ускоряющейся траектории, когда кольцо интенсивности пучка «резко» уменьшается в диаметре. Получено явное выражение для комплексной амплитуды вихревых кольцевых пучков Пирси-Гаусса, которые также обладают свойством автофокусироки.
Параксиальный лазерный пучок, структурно-устойчивый лазерный пучок, вихревой пучок пирси, ускоряющийся пучок, автофокусировка
Короткий адрес: https://sciup.org/14059382
IDR: 14059382 | DOI: 10.18287/0134-2452-2015-39-4-453-458
Список литературы Пучки Пирси с орбитальным угловым моментом
- Wang, J. Terabit free-space data transmission employing orbital angular momentum multiplexing/J. Wang, J.-Y. Yang, I.M. Fazal, N. Ahmed, Y. Yan, H. Huang, Y. Ren, Y. Yue, S. Dolinar, M. Tur, A.E. Willner//Nature Photonics. -2012. -Vol. 6. -P. 488-496.
- Khonina, S.N. Rotation of microparticles with Bessel beams generated by diffractive elements/S.N. Khonina, V.V. Kotlyar, R.V. Skidanov, V.A. Soifer, K. Jefimov, J. Simonen, J. Turunen//Journal of Modern Optics. -2004. -Vol. 51, Issue 14. -P. 2167-2184.
- Zhu, Y. Probability density of the orbital angular momentum mode of Hankel-Bessel beams in an atmospheric turbulence/Y. Zhu, X. Liu, J. Cao, Y. Zhang, F. Zhao//Optics Express. -2014. -Vol. 22, Issue 7. -P. 7765-7772.
- Durnin, J. Exact solutions for nondiffracting beams. I. The scalar theory/J. Durnin//Jjurnal of the Optical Society of America A. -1987. -Vol. 4, Issue 4. -P. 651-654.
- Siegman, A.E. Lasers/A.E. Siegman. -University Science, 1986.
- Kotlyar, V.V. Hypergeometric modes/V.V. Kotlyar, R.V. Skidanov, S.N. Khonina, V.A. Soifer//Optics Letters. -2007. -Vol. 32. -P. 742-744.
- Ring, J. Auto-focusing and self-healing of Pearcey beams/J. Ring, J. Lindberg, A. Mourka, M. Mazilu, K. Dholakia, M. Dennis//Optics Express. -2012. -Vol. 20. -P. 18955-18966.
- Berry, M.V. Nonspreading wave packets/M.V. Berry, N.L. Balazs//Am. J. Phys. -1979. -Vol. 47, Issue 3. -P. 264-267.
- Pearcey, T. The structure of an electromagnetic field in the neighbourhood of a cusp of a caustic/T. Pearcey//Phil. Mag. S. -1946. -Vol. 7, Issue 37. -P. 311-317.
- Berry, M.V. Integrals with coalescing saddles/M.V. Berry, C.J. Howls//Digital Library of Mathematical Functions, National Institute of Standards and Technology, 2012 (http: dlmf.nist.gov/36.2).
- Deng, D. Virtual Source of a Pearcey beam/D. Deng, C. Chen, X. Zhao, B. Chen, X. Peng, Y. Zheng//Optics Letters. -2014. -Vol. 39, Issue 9. -P. 2703-2706.
- Ковалёв, А.А. Структурно-устойчивые трёхмерные и двумерные лазерные половинные пучки Пирси/А.А. Ковалёв, В.В. Котляр, С.Г. Засканов//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 2. -С. 193-197.
- Kovalev, A.A. Half Pearcey laser beams/A.A. Kovalev, V.V. Kotlyar, S.G. Zaskanov, A.P. Profirev//Journal of Optics. -2015. -Vol. 17. -P. 035604 (7pp).
- Прудников, А.П. Интегралы и ряды. Специальные функции/А.П. Прудников, Ю.А. Брычков, О.И. Маричев. -М.: Наука, 1981. -798 с.
- Gradshteyn, I.S. Table of Integrals, Series, and Products/I.S. Gradshteyn, I.M. Ryzhik. -New York: Academic, 1965.
- Kotlyar, V.V. Transformation of decelerating laser beams into accelerating ones/V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, V.A. Soifer//Journal of Optics. -2014. -Vol. 16, Issue 8. -P. 085701.
- Papazoglou, D.G. Observation of abruptly autofocusing waves/D.G. Papazoglou, N.K. Efremidis, D.N. Christodoulides, S. Tzortzakis//Optics Letters. -2011. -Vol. 36. -P. 1842-1844.
- Kotlyar, V.V. Family of hypergeometric laser beams/V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev//Journal of the Optical Society of America A. -2008. -Vol. 25. -P. 262-270.
