Асимметричные моды Бесселя первого и второго типа и их суперпозиции
Ковалёв А.А., Котляр В.В., Фахриев Р.Ф.
Институт систем обработки изображений РАН,
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва
(национальный исследовательский университет) (СГАУ)

 

DOI: 10.18287/0134-2452-2015-39-1-5-11

Аннотация:
Рассмотрены непараксиальные асимметричные моды Бесселя первого и второго типа, которые отличаются от обычной симметричной моды Бесселя действительным смещением по одной декартовой координате и чисто мнимым смещением по другой (по модулю оба смещения одинаковы). Первый и второй тип мод Бесселя отличаются только разными знаками действительного смещения, и поэтому обладают разным орбитальным угловым моментом (ОУМ) (целым или дробным). При сложении или вычитании между собой двух одинаковых асимметричных мод Бесселя первого и второго типа получаются световые пучки с одинаковым целым ОУМ, равным топологическому заряду порождающей моды, и с разными поперечными распределениями интенсивности, которые зависят от величины смещения.

Ключевые слова :
непараксиальная мода Бесселя, бездифракционные лазерные пучки, комплексное смещение решения уравнения Гельмгольца, орбитальный угловой момент, асимметричные моды Бесселя.

Литература:

  1. Котляр, В.В. Бездифракционные асимметричные элегантные пучки Бесселя c дробным орбитальным угловым моментом / В.В. Котляр, А.А. Ковалёв, В.А. Сойфер // Компьютерная оптика. – 2014. – Т. 38, № 1. – С. 4-10.
  2. Kotlyar, V.V. Asymmetric Bessel modes / V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, V.A. Soifer // Optics Letters. – 2014. – Vol. 39, Issue 8. – P. 2395-2398.
  3. Котляр, В.В. Вращающиеся элегантные пучки Бесселя–Гаусса / В.В. Котляр, А.А. Ковалёв, Р.В. Скиданов, В.А. Сойфер / Компьютерная оптика. – 2014. – Т. 38, № 2. – С. 162-170.
  4. Kotlyar, V.V. Asymmetric Bessel-Gauss beams / V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, R.V. Skidanov, V.A. Soifer // Journal of the Optical Society of America A.– 2014. – Vol. 31, Issue 9. – P. 1977-1983.
  5. Gong, L. Observation of the symmetric Bessel beams with arbitrary orientation using a digital micromirror device / L. Gong, X. Qui, Y. Ren, H. Zhu, W. Liu, J. Zhou M.Ch. Zhong, X.X. Chu, Yi.M. Li // Optics Express. – 2014. – Vol. 22, Issue 22. – P. 26763-26776.
  6. Sheppard, C.J.R. Two-dimensional complex source point solutions: application to propagationlly invarint beams, optical fiber modes, planar waveguides, and plasmonic devices / C.J.R. Sheppard, S.S. Kou, J. Lin // Journal of the Optical Society of America A. – 2014. – Vol. 31, Issue 12. – P. 2674-2679.
  7. Mitri, F.G. Partial-wave series expansion in spherical coordinates for the acoustic field of vortex beams generated from finite circular aperture / F.G. Mitri // IEEE Transactions. – 2014. – Vol. 61, Issue 12. – P. 2089-2097.
  8. Mendez, G. Orbital angular momentum and highly efficient holographic generation of nondiffractive TE and TM vector beams / G. Mendez, A. Fernando-Vazquez, R.P. Lopez // Optics Communications. – 2015. – Vol. 334. – P. 174-183.

© 2009, IPSI RAS
Institution of Russian Academy of Sciences, Image Processing Systems Institute of RAS, Russia, 443001, Samara, Molodogvardeyskaya Street 151; E-mail: ko@smr.ru; Phones: +7 (846) 332-56-22, Fax: +7 (846) 332-56-20