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新型轨道角动量光---圆形燕尾龙卷风光
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龙卷风波是指在径向和角方向上加速和扭曲的光,本文通过在单个圆形燕尾光 束 (CSBs) 中植入选定数量的离轴光学涡旋,引入一种新型的龙卷风光束。采用理论和实验相结合的方法,成功观察了光传播行为,并利用交叉相位 (CP) 首次测量技术 测量了多涡旋圆形燕尾龙卷风光束 (MVCSTBs) 的拓扑电荷。研究发现,当涡旋的净 电荷不为零时,龙卷风光束会形成,并且随着涡旋数量的增加,光束的主瓣数量也会增加,同时随着传播距离的增加,龙卷风光束的旋转和扭曲变得更加显著,实验进一步表明在交叉相位调制的龙卷风光束中,衍射条纹暗迹的数量与光束的净拓扑电荷相对应,这一技术为测量龙卷风光束中的拓扑电荷提供了一种高效且实用的解决方案, 同时,当调控参数 𝛾 时,圆燕尾龙卷风光束在传播过程中会出现独特的轴上多焦点结构,光束能量沿轴向分布为多个分离的聚焦点,且整体光场呈现螺旋扭曲形态,形成轴上多焦点的扭曲光。拓展了对龙卷光束的理解,并在光捕获和光通信系统中展现出 潜在的应用前景。

相关工作发表在国际知名学术期刊 Optics Communications, 2025, 584:131788.

