时空涡旋脉冲在平面界面反射与折射时的横向位移与时间延迟
光学
2022-09-28 v2
摘要
光束在平面界面反射/折射时的横向（霍尔效应）位移与 Goos–Hänchen 位移是重要的波动现象，而光束中本征轨道角动量（OAM）的存在可显著改变并增强这些位移。近来，携带纯横向本征 OAM 的光学时空涡旋脉冲（STVP）已在理论上被预言并在实验中产生。本文考虑此类脉冲在各向同性平面界面上的反射与折射。我们从理论上发现并数值上证实了依赖于 OAM 的新型横向与纵向脉冲位移。值得注意的是，这些纵向位移可被视为时间延迟，与著名的 Wigner 时间延迟不同，它们出现在反射/折射系数无时间色散的情况下。此类时间延迟使得人们能够在不依赖介质色散的条件下实现 OAM 调控的慢（亚光速）与快（超光速）脉冲传播。这些结果对涉及携带横向 OAM 的局域化涡旋态散射的各类问题具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2105.12805,
title = {Transverse Shifts and Time Delays of Spatiotemporal Vortex Pulses Reflected and Refracted at a Planar Interface},
author = {Maxim Mazanov and Danica Sugic and Miguel A. Alonso and Franco Nori and Konstantin Y. Bliokh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.12805},
year = {2022}
}
备注
7 pages, 4 figures, to appear in Nanophotonics