Étude de la transmission et des caractéristiques d'auto-guérison de la lumière tourbillonnante vectorielle de Bessel de haut ordre

WANG Xujian ,  

HAO Chenjun ,  

LI Haoxiang ,  

ZHU Ke ,  

GAO Xiumin ,  

ZHUANG Songlin ,  

摘要

La lumière tourbillonnante vectorielle de Bessel de haut ordre de grandeur se distingue par une distribution d'intensité tournante unique et par une structure de phase hélicoïdale avec une anisotropie sur la section transversale, et cela en raison de l'absence de diffraction et de l'auto-guérison, offrant ainsi un immense potentiel d'application dans le domaine de la transmission d'informations, de l'imagerie, de la suppression du brouillage, de la manipulation des particules, etc. Cet article s'appuie sur le principe d'extraction de modèles et la technique du stylo optique, remplaçant ainsi la méthode traditionnelle de génération de lumière tourbillonnante vectorielle de Bessel de haut ordre par modulation de faisceaux doubles, par des simulations et des expérimentations visant à prouver l'extraction de la lumière tourbillonnante vectorielle de Bessel de haut ordre grâce à une unique source lumineuse incidente, ainsi que l'étude de ses caractéristiques de transmission et d'auto-guérison dans l'espace libre. De plus, à titre d'exemple de prise de nombres topologiques et de nombres de tourbillons lumineux à 0, 1, 2, une analyse comparative a été menée sur leurs effets sur les caractéristiques de transmission de la lumière tourbillonnante vectorielle de Bessel et sur ses caractéristiques d'auto-guérison. Les résultats de la simulation numérique et de l'expérience optique ont clairement montré que le nombre de tourbillons lumineux et le nombre topologique n'ont aucun effet sur l'état de non-diffraction de la lumière au centre de la zone pendant la transmission du faisceau lumineux ; de plus, plus le nombre topologique du faisceau lumineux est petit, plus le temps nécessaire à son auto-guérison après avoir rencontré des obstacles est court. Cela revêt une importance pratique majeure pour les recherches appliquées dans les domaines de la captation optique, de l'imagerie optique, de la communication optique, etc.

关键词

La lumière tourbillonnante vectorielle de Bessel de haut ordre; Caractéristiques de non-diffraction; Caractéristiques d'auto-guérison

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