叉形全息光栅产生的光学涡旋结构：库默尔光束
光学
2009-06-16 v1
摘要
具有拓扑缺陷（一个或多个条纹的分支）的全息光栅被广泛用于产生带有光学涡旋（OV）的光束。本文分析了由二元计算全息图产生的OV光束，该全息图由以条纹分叉点为中心的高斯光束照明。通常，这类光束被视为傍轴波动方程的标准解——拉盖尔-高斯（LG）模式（光学涡旋的经典范例）的类似物。然而，其强度分布和整个空间演化过程与LG原型存在重要差异。在整数拓扑荷的情况下，产生的OV光束可由特殊的库默尔函数描述，这使得这些光束可被称为“库默尔光束”。本文对库默尔光束的性质进行了数值和解析研究。与相应LG模式的主要区别在于：库默尔光束在光束外围的强度衰减慢得多，且光束发散角大得多；库默尔光束与LG光束之间的差异随OV拓扑荷的增大而增大。
引用
@article{arxiv.0906.2619,
title = {Structure of optical vortices produced by holographic gratings with "fork" geometry: Kummer beams},
author = {A. Ya. Bekshaev and A. I. Karamoch and M. V. Vasnetsov and V. A. Pas'ko and M. S. Soskin},
journal= {arXiv preprint arXiv:0906.2619},
year = {2009}
}
备注
12 pages with 6 figures. Submitted to Journal of Holography and Speckle in June 2007, accepted but is still awaiting publication because of technical problems at the Publishers