非平凡时空背景下的光学标量光束传播

我们研究了结构光学标量光束在由二阶对称张量参数化的时空背景中的传播。针对该张量的特定选择，获得了柱坐标系下格林函数的解析表达式。这有助于数值探索受孔径限制的高斯光束在此非平凡背景中的传播。发现了异常的聚焦特性，以及与标准真空相比古伊相位的减小。在受孔径限制的贝塞尔光束情况下，该介质能够克服有限孔径效应，从而增加了相应的衍射长度；此外，零阶贝塞尔光束的中心光斑集中了光束能量的更大比例。各向异性介质中电磁场之外的多种场景都可能支持本文报告的结果，包括弱引力场中的玻色子场或由洛伦兹对称性破缺产生的非平凡时空背景。特别是，我们的结果可以说明光学透明多铁性材料如何为定制结构光束传播以及模拟非平凡时空背景提供了前所未有的机会。