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矢量扭曲光束在GRIN光纤中的自旋轨道相互作用
1
作者
梁雅茹
鲁博瑞
+2 位作者
霍楠
尹晓金
王静
《激光技术》
北大核心
2025年第5期633-641,共9页
为了研究矢量扭曲光束在梯度折射率光纤中的自旋轨道相互作用,采用广义惠更斯-菲涅耳积分和ABCD传输矩阵方法,得到了一类径向偏振扭曲高斯-谢尔模光束在梯度折射率光纤中的交叉光谱密度矩阵元素表达式,详细分析了传输过程中的光强、偏...
为了研究矢量扭曲光束在梯度折射率光纤中的自旋轨道相互作用,采用广义惠更斯-菲涅耳积分和ABCD传输矩阵方法,得到了一类径向偏振扭曲高斯-谢尔模光束在梯度折射率光纤中的交叉光谱密度矩阵元素表达式,详细分析了传输过程中的光强、偏振态、自旋角动量和轨道角动量的空间分布特性。结果表明,光束在传输过程中偏振态分布逐渐改变并产生了自旋角动量,发生了周期性的自旋轨道相互转换,并在焦平面L/2处达到转换极值;通过调控扭曲因子和相干长度可以实现对光束的光斑形状和偏振椭圆进行设计。此研究结果在光纤高容量通信、加密通信等方面展现出广阔的应用潜力与前景。
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关键词
物理光学
矢量光束
角动量
径向偏振
部分相干
扭曲相位
梯度折射率光纤
自旋轨道相互作用
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职称材料
题名
矢量扭曲光束在GRIN光纤中的自旋轨道相互作用
1
作者
梁雅茹
鲁博瑞
霍楠
尹晓金
王静
机构
太原科技大学应用科学学院山西省光场调控与融合应用技术创新中心
出处
《激光技术》
北大核心
2025年第5期633-641,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(62305238,12304402,11904253)
山西省基础研究计划资助项目(202303021212212)。
文摘
为了研究矢量扭曲光束在梯度折射率光纤中的自旋轨道相互作用,采用广义惠更斯-菲涅耳积分和ABCD传输矩阵方法,得到了一类径向偏振扭曲高斯-谢尔模光束在梯度折射率光纤中的交叉光谱密度矩阵元素表达式,详细分析了传输过程中的光强、偏振态、自旋角动量和轨道角动量的空间分布特性。结果表明,光束在传输过程中偏振态分布逐渐改变并产生了自旋角动量,发生了周期性的自旋轨道相互转换,并在焦平面L/2处达到转换极值;通过调控扭曲因子和相干长度可以实现对光束的光斑形状和偏振椭圆进行设计。此研究结果在光纤高容量通信、加密通信等方面展现出广阔的应用潜力与前景。
关键词
物理光学
矢量光束
角动量
径向偏振
部分相干
扭曲相位
梯度折射率光纤
自旋轨道相互作用
Keywords
physical optics
vector beam
angular momentum
radial polarization
partially coherent
twist phase
gradient indexfibers
spin-orbit interaction
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
TN929.11 [电子电信—通信与信息系统]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
矢量扭曲光束在GRIN光纤中的自旋轨道相互作用
梁雅茹
鲁博瑞
霍楠
尹晓金
王静
《激光技术》
北大核心
2025
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