利用非传统螺旋相位调控高阶涡旋光束的拓扑结构

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1、利用非传统螺旋相位调控高阶涡旋光束的拓扑结构王亚东甘雪涛俱沛庞燕袁林光赵建林Controloftopologicalstructureinhigh-orderopticalvorticesbyuseofnoncanonicalhelicalphaseWangYa-DongGanXue-TaoJuPeiPangYanYuanLin-GuangZhaoJian-Lin引用信息Citation:ActaPhysicaSinica,64,034204(2015)DOI:10.7498/aps.64.034204

2、在线阅读Viewonline:http://dx.doi.org/10.7498/aps.64.034204当期内容Viewtableofcontents:http://wulixb.iphy.ac.cn/CN/Y2015/V64/I3您可能感兴趣的其他文章Articlesyoumaybeinterestedin基于递归T矩阵的离散随机散射体散射特性研究Investigationofthescatteringcharacteristicsfromdiscreterandomscatterersbased

3、onrecursiveaggre-gateT-matrixalgorithm物理学报.2014,63(15):154202http://dx.doi.org/10.7498/aps.63.154202车载探地雷达信号在分层介质中的散射特性Characteristicsofelectromagneticscatteringfromthevehicle-mountedgroundpenetratingradarinlay-eredmedia物理学报.2014,63(4):044201http://dx.do

4、i.org/10.7498/aps.63.044201层状介质上时空展源瞬变电磁响应的计算方法研究Studyontheelectromagneticfieldsofanextendedsourceoverlayeredmodels物理学报.2013,62(23):234201http://dx.doi.org/10.7498/aps.62.234201基于拉盖尔-高斯光束的通信系统在稫olmogorov湍流中传输的系统容量Averagecapacityoffree-spaceopticalsystems

5、foraLaguerre-Gaussianbeampropagatingthroughnon-Kolmogorovturbulence物理学报.2013,62(21):214201http://dx.doi.org/10.7498/aps.62.214201随机光纤激光器中光纤与随机介质匹配问题的研究DiscussionontheproblemofrandommediamatchingwiththePCFforRFL物理学报.2013,62(21):214202http://dx.doi.org/10.

6、7498/aps.62.214202物理学报ActaPhys.Sin.Vol.64,No.3(2015)034204利用非传统螺旋相位调控高阶涡旋光束的拓扑结构王亚东甘雪涛俱沛庞燕袁林光赵建林y(西北工业大学理学院,陕西省光信息技术重点实验室,空间应用物理与化学教育部重点实验室,西安710072)(2014年6月25日收到;2014年8月10日收到修改稿)本文提出一种利用非传统螺旋相位调控高阶涡旋光束拓扑结构的方法.数值模拟并实验研究了具有不均匀旋转梯度的非传统螺旋相位对高阶涡旋光束的调控行为.结果表

7、明,携带有非传统螺旋相位的高阶涡旋光束在传输过程中,将退化为沿一条直线排列的多个一阶相位奇点,并且,这种非传统螺旋相位对高阶涡旋光束的调控特性,可抑制相位噪声等扰动所引起的拓扑结构随机退化现象.本文的结论为涡旋光束拓扑结构的调控提供了一种可行的新途径,在基于涡旋光束的光学通信、光学操控等方面具有潜在应用.关键词:涡旋光束,非传统螺旋相位,拓扑结构,相位噪声PACS:42.25.Dd,42.25.Fx,42.65.JxDOI:10.7498/aps.64.034204角调制非稳现象[1825].这种调制

8、非稳性随着拓扑1引言荷的增加而加剧[20],且高阶涡旋光束受到该调制后,通常会出现拓扑结构的随机演化现象.例如,涡旋光束是一种波前相位围绕光场中心呈螺在克尔介质中,高阶涡旋光束易劈裂成多个随机亮旋变化的奇异光束,其相位结构的数学表达式含有斑,并且在非线性作用下形成多个亮孤子[20;21].在因子exp(im),其中为方位角,m为拓扑荷,表示大气湍流介质中传输时,高阶涡旋光束虽然能够一相位围绕光束中心旋转一周变化为2m[13].涡定程