Дробный орбитальный угловой момент Гауссова пучка с внедренным внеосевым оптическим вихрем
Автор: Котляр Виктор Викторович, Ковалв Алексей Андреевич, Порфирьев Алексей Петрович, Абрамочкин Евгений Григорьевич
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 1 т.41, 2017 года.
Бесплатный доступ
Теоретически и экспериментально изучены асимметричные Гауссовы оптические вихри, которые формируются при дифракции Гауссова пучка на смещенной с оптической оси спиральной фазовой пластинке или амплитудной голограмме «с вилочкой». Показано, что в зависимости от величины смещения лазерный пучок имеет вид полумесяца, который при распространении вращается. Получено аналитическое выражение для орбитального углового момента такого пучка, который оказывается дробным. С увеличением смещения момент убывает квадратично. Результаты эксперимента качественно согласуются с теорией и численным моделированием.
Дробный орбитальный угловой момент, гауссов пучок, оптический вихрь, спиральная фазовая пластинка
Короткий адрес: https://sciup.org/14059535
IDR: 14059535 | DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-1-22-29
Список литературы Дробный орбитальный угловой момент Гауссова пучка с внедренным внеосевым оптическим вихрем
- 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.
- Chen, Q.-F. Entanglement of the orbital angular momentum states of the photon pairs generated in a hot atomic ensemble/Q.-F. Chen, B.-S. Shi, Y.-S. Zhang, G.-G. Guo//Physical Review A. -2008. -Vol. 78. -053810. - DOI: 10.1103/PhysRevA.78.053810
- Janicijevic, L. Gaussian laser beam transformation into an optical vortex beam by helical lens/L. Janicijevic, S. Topuzoski//Journal of Modern Optics. -2016. -Vol. 63(2). -P. 164-176. - DOI: 10.1080/09500340.2015.1085106
- Ricci, F. Instability of higher-order optical vortices analyzed with a multi-pinhole interferometer/F. Ricci, W. Löffler, M.P. van Exter//Optics Express. -2012. -Vol. 20(20). -P. 22961-22975. - DOI: 10.1364/OE.20.022961
- 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
- Li, Z. Generation of high-order optical vortices with asymmetrical pinhole plates under plane wave illumination/Z. Li, M. Zhang, G. Liang, X. Li, X. Chen, C. Cheng//Optics Express. -2013. -Vol. 21(13). -P. 15755-15764. - DOI: 10.1364/OE.21.015755
- 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. Porfirev//Physical Review A. -2016. -Vol. 93(6). -063858. - DOI: 10.1103/PhysRevA.93.063858
- 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
- Баженов, В.Ю. Лазерные пучки с винтовыми дислокациями волнового фронта/В.Ю. Баженов, М.В. Васнецов, М.С. Соскин//Письма в ЖЭТФ. -1990. -Т. 52, Вып. 8. -С. 1037-1039.
- Allen, L. Orbital angular momentum of light and the transformation of Laguerre-Gaussian laser modes/L. Allen, M.W. Beijersberger, R.J.C. Spreeuw, J.P. Woerdman//Physical Review A. -1992. -Vol. 45(11). -P. 8185-8189. - DOI: 10.1103/PhysRevA.45.8185
- Kotlyar, V.V. Hermite-Gaussian modal laser beams with orbital angular momentum/V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev//Journal of the Optical Society of America A. -2014. -Vol. 31(2). -P. 274-282. - DOI: 10.1364/JOSAA.31.000274
- Прудников, А.П. Интегралы и ряды. Специальные функции/А.П. Прудников, Ю.А. Брычков, О.И. Маричев. -М.: Наука, 1983. -750 с.
- Kotlyar, V.V. Generation of phase singularity through diffracting a plane or Gaussian beam by a spiral phase plate/V.V. Kotlyar, A.A. Almazov, S.N. Khonina, V.A. Soifer, H. Elfstrom, J. Turunen//Journal of the Optical Society of America A. -2005. -Vol. 22(5). -P. 849-861. - DOI: 10.1364/JOSAA.22.000849
