圆柱矢量光束在非简并四能级原子系统中的线性和非线性传播
光学
2025-09-17 v1 原子物理
量子物理
摘要
我们研究了原子系统中探测矢量光束（PVB）两个分量的相位诱导磁化率。原子制备在非简并四能级构型中。跃迁由一个π偏振控制场和PVB的两个正交偏振分量耦合。我们表明介质的线性磁化率取决于控制场与PVB之间的相位差，表征系统中的损耗或增益。此外，相位差导致矢量光束（VB）在传播时发生偏振旋转。我们进一步研究了非线性对VB在介质中传播几个瑞利长度的影响。对于径向、方位角和螺旋VB，观察到了自聚焦和自散焦现象。特殊的链状自聚焦和自散焦导致形成连续更小的光斑尺寸并伴有适度增益。因此，磁化率和自聚焦的控制机制有望应用于从吸收体到放大器的转换、高分辨率显微镜和光阱系统等。
引用
@article{arxiv.2406.01447,
title = {Linear and nonlinear propagation of cylindrical vector beam through a non-degenerate four level atomic system},
author = {Partha Das and Tarak Nath Dey},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.01447},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 9 figures