Breaking the symmetric spiral spectrum distribution of a Laguerre-Gaussian beam propagating in moderate-to-strong isotropic atmospheric turbulence

物理 湍流 梁(结构) 各向同性 螺旋(铁路) 角动量 光学 拉盖尔多项式 高斯光束 对称(几何) 计算物理学 量子力学 几何学 数学分析 数学 机械
作者
Dan Wu,Haiyun Wang,Fei Wang,Gaofeng Wu,Xinlei Zhu,Yangjian Cai
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:32 (2): 1701-1701 被引量:2
标识
DOI:10.1364/oe.508140
摘要

We demonstrate that the spiral spectrum (also known as orbital angular momentum spectrum) of a Laguerre-Gaussian (LG) beam with topological charge (TC) l is asymmetrically broadened propagating through moderate-to-strong atmospheric turbulence, even the statistics of turbulence is isotropic. This phenomenon is quite different from that predicted in weak turbulence where the spiral spectrum of a disturbed LG beam is symmetric with respect to its TC number l. An explicit analytical expression of the spiral spectrum of the LG beam with l = 1 is derived based on the extend Huygens-Fresnel integral and quadratic approximation, which is used to illustrate the transition scenarios of the spiral spectrum from symmetry to asymmetry in weak-to-strong turbulence. The physical mechanism for the asymmetric spiral spectrum in moderate-to-strong turbulence is thoroughly discussed. Our results are confirmed by the multi-phase screen numerical simulations and are consistent with the experimental results reported in Phys. Rev. A105, 053513 (2022)10.1103/PhysRevA.105.053513 and Opt. Lett.38, 4062 (2013)10.1364/OL.38.004062.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
石石完成签到,获得积分10
1秒前
脑洞疼应助AOHAYOO采纳,获得10
1秒前
日月同辉发布了新的文献求助10
2秒前
田清涟发布了新的文献求助10
2秒前
哒哒哒完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
5秒前
5秒前
负责真发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
TDW发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Wayne完成签到,获得积分10
9秒前
丰富硬币发布了新的文献求助10
11秒前
莉子完成签到,获得积分20
11秒前
留溪月完成签到,获得积分10
11秒前
Thriving完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
小二郎应助罗昱昕采纳,获得10
17秒前
大模型应助Lucas采纳,获得30
17秒前
丹霞发布了新的文献求助20
17秒前
nonoke完成签到 ,获得积分10
17秒前
Wayne发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
19秒前
黎黎发布了新的文献求助10
21秒前
可爱的函函应助孙娟丽采纳,获得10
21秒前
Wenzel发布了新的文献求助10
22秒前
郭峰发布了新的文献求助10
24秒前
tiptip完成签到,获得积分0
25秒前
26秒前
27秒前
热情的觅云完成签到 ,获得积分10
29秒前
852应助nobeliumer采纳,获得20
30秒前
maliwen完成签到,获得积分10
30秒前
英俊的铭应助wuliangliang1211采纳,获得10
31秒前
皮皮发布了新的文献求助10
31秒前
蕨蕨发布了新的文献求助10
31秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 2000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7554392
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9136926
关于积分的说明 19528202
捐赠科研通 7145627
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3260862
关于科研通互助平台的介绍 2427310
邀请新用户注册赠送积分活动 2249855