通过准相位匹配实现轨道角动量的非线性变换
光学
2013-12-16 v1
摘要
我们提出并研究了周期性极化铌酸锂 (PPLN) 中光学涡旋的准相位匹配 (QPM) 非线性光学频率转换。拉盖尔 - 高斯 (LG) 模用于表示轨道角动量 (OAM) 态，其特征由方位角指数和径向指数描述。借助耦合波方程研究了所涉 OAM 模之间典型的三波非线性相互作用。不同于满足能量和准动量守恒的正常 QPM 过程（其中 OAM 态的方位角和径向指数在大多数情况下保持不变），当光束不同部分发生异步非线性转换时，观察到径向指数的异常变化。还讨论了分数 OAM 态的 QPM 非线性演化，展示了一些有趣的特性。与传统的双折射相位匹配 (BPM) 相比，QPM 技术避免了不希望走的离效应，从而保留了高质量的 LG 模。我们相信 QPM 是在各种光学涡旋相关应用中转换、放大和切换 OAM 态的有效方法。
引用
@article{arxiv.1309.1876,
title = {Nonlinear Transformation of Orbital Angular Momentum through Quasi-phase Matching},
author = {Guang-hao Shao and Zi-jian Wu and Jin-hui Chen and Fei Xu and Yan-qing Lu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.1876},
year = {2013}
}
备注
15 pages, 5 figures