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等离子体光子晶体对扭曲光束的整形
摘要： 本文基于角谱展开和4×4矩阵方法，研究利用定制磁化等离子体光子晶体（PPC）对拉盖尔-高斯（LG）光束进行强调制与重塑。数值模拟表明，通过调控外磁场和等离子体数密度可完美控制反射与透射光束形貌。此外，为揭示磁化PPC双折射在扭转光束（TB）成形中的关键作用，分析了LG光束垂直入射与斜入射情形。我们认为这些成果为利用PPC结构调制参考TB形貌以实现新型光学囚禁开辟了道路，同时该研究通过TB形貌分析为等离子体系统诊断提供了新思路。
关键词： 等离子体光子晶体、光学陷阱、拉盖尔-高斯光束、等离子体诊断、扭转光束
更新于2025-09-10 09:29:36
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几何光学相位对厄米-高斯光束通过横向与平行介质块传播的影响
摘要： 当光束通过介电块传播时，其光学相位决定了光束的路径。具体而言，几何部分的一阶泰勒展开重现了斯涅尔定律和反射定律预测的路径，而菲涅尔相位的一阶展开则导致了古斯-汉欣位移。本文分析了几何相位的二阶泰勒展开对光束形状的影响，并展示了它如何影响厄米-高斯光束的横向对称性。从透射光束的解析表达式可以确定，在何种横向和平行介电块配置下横向对称性破缺达到最大或对称性得以恢复。我们还讨论了轴向展宽延迟。
关键词： 传播延迟、厄米-高斯光束、光学相位、横向对称性破缺
更新于2025-09-09 09:28:46
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[OSA CLEO：科学与创新 - 美国加利福尼亚州圣何塞（2015年）] CLEO 2015 - 轨道角动量光束距离仿真实验演示
摘要： 我们设计并实验演示了一种用于在实验室环境中长距离传播轨道角动量光束的自由空间距离模拟器。通过测量传播光束的光斑半径和曲率半径来评估系统性能。
关键词： OAM光束、轨道角动量、自由空间模拟器、拉盖尔-高斯光束
更新于2025-09-09 09:28:46
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具有嵌入式光学涡旋的厄米-高斯光束通过透镜系统的变换
摘要： 本文从理论和数值上研究了嵌入涡旋相位的厄米-高斯光束通过透镜系统的变换。特别关注了焦点区域中涡旋相位奇点的形成。研究表明，在HG模式指数与嵌入光学涡旋数之间的特定关系下，焦点平面中心的涡旋相位奇点可能会消失。
关键词： 厄米-高斯光束、光学涡旋、涡旋相位奇点、透镜系统
更新于2025-09-09 09:28:46
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立方-五次非线性介质中艾里-高斯光束传播与相互作用产生呼吸孤子
摘要： 采用分步傅里叶变换方法，我们数值研究了在横向一维立方-五次非线性介质中艾里-高斯（AiG）光束传播与相互作用过程中呼吸孤子的产生。研究表明：在特定初始功率范围内，单个AiG光束的传播能产生稳定的不发生加速的呼吸孤子。通过为入射AiG光束引入发射角可控制这些呼吸孤子的传播方向。当两个反向加速的AiG光束相互作用时，通过调节初始AiG光束的相位差、光束间距、振幅及光场分布，可观察到不同的呼吸孤子及孤子对。
关键词： 艾里-高斯光束、呼吸孤子、传播与相互作用、三次-五次非线性介质
更新于2025-09-09 09:28:46
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介电手性介质中轨道角动量携带拉盖尔-高斯光束诱导的粒子旋转与自旋
摘要： 我们揭示了手性介质中携带轨道角动量的拉盖尔-高斯光束相位旋转加速与减速的有趣现象。在此情况下，展示了手性与非手性条件下作用于介电球形粒子的光力与光扭矩差异。光力与光扭矩同时作用于粒子，使其像太阳系中的行星一样同时公转与自旋。希望该结果能为光学操控开辟独特途径。
关键词： 光学操控、手性介质、光扭矩、拉盖尔-高斯光束、光力
更新于2025-09-09 09:28:46
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聚焦少周期脉冲高斯光束的三维载波包络相位图
摘要： 我们推导出一个解析表达式，用于描述球面镜或透镜聚焦的超短脉冲高斯光束在焦体积内的完整三维载波包络相位（CEP）分布。该焦平面CEP图谱取决于表征源少周期脉冲光束宽度频率依赖性的所谓g因子、其啁啾特性，以及透镜引入的微小色差——这些因素不会显著扭曲或展宽少周期脉冲。我们展示了如何定制镜面聚焦和透镜聚焦的少周期脉冲CEP图谱，从而在焦体积特定区域产生可忽略的横向与轴向CEP变化，适用于在体相或表面发生的相位敏感光-物质相互作用。我们提出了一种准消色差双合透镜，可在实践中实现这些定制化CEP分布。
关键词： CEP图、载波包络相位、少周期脉冲、色差、高斯光束
更新于2025-09-09 09:28:46