光学学报, 2015, 35 (12): 1226001, 网络出版: 2015-12-10   

加速四艾里光束的坡印亭矢量及角动量研究 下载: 573次

Poynting Vector and Angular Momentum of Accelerating Quad Airy Beams
作者单位
1 浙江师范大学浙江省光信息检测与显示技术研究重点实验室, 浙江 金华 321004
2 华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室, 上海 200062
摘要
利用光束标量衍射理论,数值模拟了加速四艾里光束(AQABs)在不同位置的光强分布。在此基础上,通过研究AQABs的坡印亭矢量,给出了AQABs的电磁场能量流动方式,从而理论上给出了AQABs的产生过程并揭示了这种光束的加速机理。进一步研究了AQABs 的角动量特性,结果表明,这种光束并非是4 个经典艾里光束的简单叠加,它是4个有着完全不一样光学特性的艾里光束部分的有机整体。研究结果揭示了这种奇异AQABs的内在光学本性和传输特性。
Abstract
Based on the scalar diffraction theory, the intensity distribution of accelerating quad Airy beams(AQABs) at different positions is numerically simulated.On the basis of it, through the research of the Poynting vector of AQABs, the local energy flow of electromagnetic fields of AQABs is described and it also provides intrinsic mechanism as to how AQABs generate and accelerate in free space. Further study of its angular momentum shows that AQABs are not a simple superposition of four classical Airy beams but an organical entity whose four parts of Airy beams have completely different optical properties. The research results reveal the intrinsic optical nature and transmission characteristics of AQABs.

王雅倩, 任志君, 李晓东. 加速四艾里光束的坡印亭矢量及角动量研究[J]. 光学学报, 2015, 35(12): 1226001. Wang Yaqian, Ren Zhijun, Li Xiaodong. Poynting Vector and Angular Momentum of Accelerating Quad Airy Beams[J]. Acta Optica Sinica, 2015, 35(12): 1226001.

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