Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Giai đoạn hình học của các xoáy quang học trong sợi quang đa mode
Tóm tắt
Đã phát hiện rằng khi lan truyền, các xoáy quang tự nhiên của sợi quang parabol với vài mode có thêm một giai đoạn hình học bên cạnh giai đoạn động. Độ lớn của giai đoạn này bằng về mặt định lượng với độ điều chỉnh phân cực cho hằng số lan truyền của các xoáy CV và IV. Phân tích đã chỉ ra rằng giai đoạn này là một loại biểu hiện quang học mới của giai đoạn topological Berry. Các giai đoạn Pancharatnam và Rytov-Vladimirski đã biết trước đây liên quan đến sự thay đổi về độ lớn và hướng của dòng mômen góc của sóng. Trong lĩnh vực các xoáy tự nhiên của sợi quang đa mode, tất cả các tham số rõ ràng của sóng vẫn không thay đổi trong quá trình lan truyền. Tuy nhiên, hướng của vector mật độ mômen của xoáy trải qua các biến đổi tuần hoàn dọc theo quỹ đạo của đường dòng năng lượng. Các biến đổi tuần hoàn này của tham số xoáy ngầm chịu trách nhiệm cho loại giai đoạn hình học mới. Khác với nghiên cứu của van Enk (Tài liệu tham khảo 6), nơi giai đoạn hình học chỉ liên quan đến mômen góc cho các chùm tia Gaussian bậc thấp (l=±1), giai đoạn hình học này mô tả các xoáy được dẫn dắt với bất kỳ giá trị nào l của điện tích hình học. Các kết quả có thể được sử dụng để ước lượng độ ổn định của các xoáy CV và IV tương đối với các tác động làm rối bên ngoài lên sợi quang.
Từ khóa
#xoáy quang học #giai đoạn hình học #sợi quang đa mode #độ ổn định #mômen gócTài liệu tham khảo
M. Berry, Proc. R. Soc. London, Ser. A 392, 40 (1984).
S. Pancharatnam, Proc. Ind. Acad. Sci. A 44, 247 (1956).
S. M. Rytov, Dokl. Akad. Nauk SSSR 28, 263 (1938).
V. V. Vladimirskii, Dokl. Akad. Nauk SSSR 31, 222 (1940).
D. Subbararo, Opt. Lett. 20, 2162 (1995).
S. J. van Enk, Opt. Commun. 102, 59 (1993).
A. V. Volyar, T. A. Fadeeva, and Kh. M. Reshitova, Pis’ma Zh. Tekh. Fiz. 23(5), 70 (1997) [Tech. Phys. Lett. 23, 198 (1997)].
B. Ya. Zel’dovich and V. S. Liberman, Kvant. Élektron. (Moscow) 17, 493 (1990) [Sov. J. Quantum Electron. 20, 427 (1990)].
A. V. Volyar and T. A. Fadeeva, Pis’ma Zh. Tekh. Fiz. 22(8), 63 (1996) [Tech. Phys. Lett. 22, 333 (1996)].
A. W. Snyder and J. D. Love, Optical Waveguide Theory (Methuen, London, 1984; Radio i Svyaz, Moscow, 1987)
V. F. Kogan, Principles of Surface Theory, Part 1 [in Russian] OGIZ, (1947).