Векторные лазерные пучки Ханкеля с орбитальным угловым моментом
Котляр В.В., Ковалёв А.А.

Институт систем обработки изображений РАН,
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва
(национальный исследовательский университет) (СГАУ)

Аннотация:
Получены в явном виде амплитуды всех проекций векторов напряжённости электрического и магнитного полей для семейства векторных непараксиальных вихревых пучков Ханкеля с линейной поляризацией. Тем самым получены в замкнутой аналитической форме выражения для проекций вектора Умова–Пойнтинга и вектора углового момента. До сих пор только для непараксиальных векторных пучков Бесселя и параксиальных векторных пучков Лагерра–Гаусса были аналитически получены проекции этих векторов.

Ключевые слова :
непараксиальное распространение, пучок Ханкеля, оптический вихрь, векторная теория электромагнитного поля, орбитальный угловой момент.

Цитирование:
Котляр, В.В. Векторные лазерные пучки Ханкеля с орбитальным угловым моментом / В.В. Котляр, А.А. Ковалёв // Компьютерная оптика. – 2015. – Т. 39, № 4. – С. 449-452. – DOI: 10.18287/0134-2452-2015-39-4-449-452.

Литература:

  1. Wang, J. Terabit free-space data transmission employing orbital angular momentum multiplexing / J. Wang, J.-Y. Yang, I.M. Fazal, N. Ahmed, Y. Yan, H. Huang, Y. Ren, Y. Yue, S. Dolinar, M. Tur, A.E. Willner // Nature Photonics. – 2012. – Vol. 6. – P. 488-496.
  2. Khonina, S.N. Rotation of microparticles with Bessel beams generated by diffractive elements / S.N. Khonina, V.V. Kotlyar, R.V. Skidanov, V.A. Soifer, K. Jefimov, J. Simonen, J. Turunen // Journal of Modern Optics. – 2004. – Vol. 51, Issue 14. – P. 2167-2184.
  3. Zhu, Y. Probability density of the orbital angular momentum mode of Hankel-Bessel beams in an atmospheric turbulence / Y. Zhu, X. Liu, J. Cao, Y. Zhang, F. Zhao // Optics Express. – 2014. – Vol. 22, Issue 7. – P. 7765-7772.
  4. Guo, J. Analysis of optical vortices with suppressed sidelobes using modified Bessel-like function and traepzoid annulus modulation structures / J. Guo, Z. Wei, Y. Liu, A. Huang // Journal of the Optical Society of America A. – 2015. – Vol. 32, Issue 2. – P. 195-203.
  5. Котляр, В.В. Непараксиальные вихревые лазерные пучки Ханкеля первого и второго типов / В.В. Котляр, А.А. Ковалёв, В.А. Сойфер // Компьютерная оптика. – 2015. – Т. 39, №. 3. – С. 299-304.
  6. Allen, L. Orbital angular momentum of light and the transformation of Laguerre-Gaussian laser modes / L. Allen, M.W. Beijersergen, R.J.C. Spreeuw, J.P. Woerdman // Physical Review A. – 1992. – Vol. 45. – P. 8185-8189.
  7. Volke-Sepulveda, K. Orbital angular momentum of a high-order Bessel light beam / K. Volke-Sepulveda, V. Garces-Chavez, S. Chavez-Cedra, J. Arlt, K. Dholakia // Journal of Optics B: Quantum and Semiclassical Optics. – 2002. – Vol. 4. – P. S82-S89.
  8. Cerjan, A. Orbital angular momentum of Laguerre-Gaus­sian beams beyond the paraxial approximation / A. Cerjan, C. Cerjan // Journal of the Optical Society of America A. – 2011. – Vol. 28, Issue 11. – P. 2253-2260.
© 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