分数阶非线性薛定谔介质中的艾里-高斯涡旋光束
光学
2021-10-04 v1
摘要
我们研究了具有圆形艾里-高斯形状的涡旋光束在由分数阶非线性薛定谔方程建模的(2+1)维光波导中的传播。对光束自聚焦的系统分析揭示了焦平面峰值强度对相应Lévy指数的强烈非单调依赖，在alpha=1.4处出现强极大值。探讨了非线性强度、输入中艾里与高斯因子宽度之比以及光束涡旋度对自聚焦动力学的影响。特别地，若非线性足够强，会发生多次自聚焦事件。在方位调制不稳定性作用下，轴对称光束可能分裂为一组分离亮斑。在强分形性（alpha接近1）情况下，非线性光束在首次自聚焦后自俘获为呼吸涡旋准孤子。我们也考虑了光束场诱导的辐射力，并由此确定了探测纳米颗粒的捕获位置。
引用
@article{arxiv.2110.00185,
title = {Airy-Gaussian vortex beams in the fractional nonlinear-Schr\"odinger medium},
author = {Shangling He and Kangzhu Zhou and Boris A. Malomed and Dumitru Mihalache and Liping Zhang and Jialong Tu and You Wu and Jiajia Zhao and Xi Peng and Yingji He and Xiang Zhou and Dongmei Deng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.00185},
year = {2021}
}
备注
17pages,11figures,to be published in J. Opt. Soc. Am. B