二次谐波产生与光时空轨道角动量的守恒
光学
2021-09-01 v1
摘要
具有时空轨道角动量 (ST-OAM) 的光是近来发现的一类结构化局域电磁场。该场携带特征性的时空螺旋相位结构和横向内禀轨道角动量。在这项工作中，我们展示了 ST-OAM 脉冲二次谐波的产生与表征。我们揭示了二次谐波产生过程中横向轨道角动量的守恒，其中基频场的时空拓扑荷随光频率加倍。因此，我们的实验提出了一种通用的 ST-OAM 非线性标度规则——类似于传统光轨道角动量中的规则。此外，我们观察到二次谐波 ST-OAM 脉冲的拓扑可由复杂时空像散修改，产生在空间和时间上分离的多重相位奇点。我们的研究为携带 ST-OAM 的光的非线性转换与标度开辟了新途径，并有望驱动其他电磁场及以外的次级 ST-OAM 源。
引用
@article{arxiv.2105.11032,
title = {Second-harmonic generation and the conservation of spatiotemporal orbital angular momentum of light},
author = {Guan Gui and Nathan J. Brooks and Henry C. Kapteyn and Margaret M. Murnane and Chen-Ting Liao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.11032},
year = {2021}
}
备注
15 pages, 6 figures