Birth of optical vortices in propagating fields with an original fractional topological charge

拓扑量子数 物理 旋涡 涡流 角动量 贝塞尔函数 近轴近似 守恒量 拓扑(电路) 相(物质) 高斯分布 高斯光束 量子力学 光学 梁(结构) 数学 组合数学 热力学
作者
Victor V. Kotlyar,A. A. Kovalev,Alexey P. Porfirev
出处
期刊:Computer Optics [Samara National Research University]
卷期号:44 (4) 被引量:3
标识
DOI:10.18287/2412-6179-co-715
摘要

In contrast to the orbital angular momentum (OAM), which is conserved on free space propagation, the topological charge (TC) of a paraxial optical vortex (OV) is not conserved in the general case. Here, we investigate a Gaussian beam with a fractional TC in the original plane and demonstrate both theoretically and numerically how the TC changes in the course of propagation. Depending on the proximity of the topological charge to an even or odd integer number, an optical vortex with the original fractional TC is shown to behave in a number of different ways. For simple OVs (Laguerre-Gaussian or Bessel-Gaussian modes), TC is conserved both in propagation and after weak phase distortions. An experiment shows that when scattered by a random phase screen, the integer TC of an OV is conserved right up to a random phase variation of π. Therefore, in the case of weak turbulences, it is expedient to measure a discretely varying TC instead of a continuously varying OAM.

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
1秒前
森林木发布了新的文献求助10
2秒前
KYRIE完成签到,获得积分20
2秒前
3秒前
成就的鲂发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
深情安青应助丁论文采纳,获得10
5秒前
关正卿完成签到,获得积分10
5秒前
程风破浪发布了新的文献求助10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
ym发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
小哦嘿应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
小哦嘿应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
11秒前
爱吃地锅鱼完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
cgh发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
filili完成签到,获得积分10
14秒前
烂漫的涫完成签到 ,获得积分10
16秒前
来了来了完成签到 ,获得积分10
16秒前
18秒前
一一完成签到,获得积分10
18秒前
浮游应助Qian采纳,获得10
18秒前
mtfx发布了新的文献求助20
18秒前
高分求助中
(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
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Encyclopedia of the Human Brain Second Edition 8000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5685045
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5040038
关于积分的说明 15185849
捐赠科研通 4844104
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2597110
邀请新用户注册赠送积分活动 1549690
关于科研通互助平台的介绍 1508176