汇聚涡旋光束中离轴相位奇点的传输轨迹

王溢秋; 刘志鹏; 靳琪琳; 殷澄; 单鸣雷; 韩庆邦

doi:10.16357/j.cnki.issn1000-5862.2025.02.03

江西师范大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 49 ›› Issue (02) : 128 -133. DOI: 10.16357/j.cnki.issn1000-5862.2025.02.03

汇聚涡旋光束中离轴相位奇点的传输轨迹

王溢秋, 刘志鹏, 靳琪琳, 殷澄, 单鸣雷, 韩庆邦

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摘要

在涡旋光场中相位奇点的传输特性是研发基于复杂光场的新型光电子器件的关键，而离轴相位奇点在汇聚涡旋光中的传输机理至今还未被阐明.该文针对这一课题展开研究，基于近轴传输方程直接推导了相位奇点在任意宿主光束中的轨迹方程；并证明在汇聚高斯光束中焦场附近的离轴涡旋点做随光束同步缩放的螺旋状运动.但该结论与波束传输法仿真得到的结果相矛盾，后者表明离轴相位奇点沿直线穿过光束截面.为解决上述矛盾，该文进行了相关实验研究，证明了离轴涡旋点在焦场附近的螺旋状轨迹.该研究成果可推广至多个相位奇点并存的情形，为有效辨识和操控复杂光场中的相位奇点奠定理论基础.