再探螺旋缠绕光纤中的旋光效应
光学
2025-05-20 v2
摘要
将旋光介质中的光学旋转解释为圆双折射的现象学理论已持续了两个多世纪，然而这一理论中固有的谬误却未被察觉。近来，我们通过逻辑推理证明了手性介质（一种旋光介质）并不表现出圆双折射。这一发现意味着琼斯矢量无法完全描述平面波光的偏振态。为了进一步探究其原因，我们在此重新审视螺旋缠绕光纤中的光学旋转现象。首先，我们使用类似的逻辑推理证明了螺旋缠绕光纤同样不表现出圆双折射。其次，基于帕普和哈姆斯的实验观测，我们认为琼斯矢量在数学上是与传播方向相关的局域坐标系中的实体。它无法完全描述相对于实验室坐标系的偏振态。同时，我们还证明了帕普和哈姆斯观察到的旋转反映了 Tang 坐标系相对于 Serret-Frenet 坐标系的旋转。
关键词
引用
@article{arxiv.2404.14334,
title = {Revisiting optical rotation in helically-coiled fibers},
author = {Chun-Fang Li and Zhi-Juan Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.14334},
year = {2025}
}
备注
18 pages, 1 figure