光阑对暗中空涡旋光束轨道角动量的影响

摘要：

基于推广的复高斯函数展开法,分析了具有轨道角动量的拉盖尔-高斯(Lagueffe-Gaussian,LG)光束通过含光阑光学系统传输的解析公式,理论推导了空心LG光束在柱坐标系下光子轨道角动量密度函数及其态矢.对1阶LG涡旋光束通过光阑后的光场分布情况进行了数值分析,在两种典型含光阑系统物理模型下分析了遮拦比对不同波长LG光束传输特性的影响,研究了LG光束通过光学系统后的相位分布及轨道角动量密度变化.结果表明,光阑系统遮拦比对LG涡旋光束通过光阑后的传输特性的影响因光束波长不同而异,遮拦比对光束轨道角动量密度影响较大,对光束束径及光轨道角动量影响不明显.研究结果可为在空间光通信中利用涡旋光束光子轨道角动量编码信息提供理论依据.

关键词：光束传输、光学涡旋、轨道角动量、光阑

所属期刊栏目：41

分类号：O436(光学)

资助基金：国家自然科学基金60977054;国防重点实验室基金9140C3601010901;国家高技术发展计划2008AAJ159;陕西省教育厅产业化项目;西安市科技攻关项目;陕西省知识产权局基金项目;陕西省自然科学基金2007F12

在线出版日期：2012-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：932-941