通过非线性吸收在 Kerr 介质中稳定涡旋光束
光学
2016-11-23 v2
摘要
我们针对具有自聚焦 Kerr 非线性的均匀光学介质中横向局域涡旋光束的稳定传播问题，详细阐述了一种新解。稳态非线性 Bessel-涡旋态通过多光子吸收抵御方位角破裂和塌缩而得以稳定，而相应的功率损耗由来自内在储备的功率径向流入予以补偿。线性稳定性分析和直接数值模拟揭示了这些涡旋的稳定区域。具有多重涡旋数的光束也有其稳定区域。这些光束随后可在诸如空气、水和光学玻璃等常见透明电介质中，在足够高的强度下形成稳健的管状细丝。我们还表明，先前在用轴锥镜产生的 Bessel 光束实验中观察到的管状、旋转和散斑状细丝状态，可解释为某一完全确定的特定非线性 Bessel-涡旋态的稳定性或不稳定性的表现。
引用
@article{arxiv.1610.05091,
title = {Stabilization of vortex beams in Kerr media by nonlinear absorption},
author = {Miguel A. Porras and Márcio Carvalho and Hervé Leblond and Boris A. Malomed},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.05091},
year = {2016}
}
备注
Physical Review A, in press, 9 pages, 6 figures