文献

J-GLOBAL ID：201702220789862289   整理番号：17A0524888

ラマン側波帯発生における分数のトポロジカル電荷を持つ光渦の非線形混合

Nonlinear mixing of optical vortices with fractional topological charge in Raman sideband generation

著者 (7件)： STROHABER J (Florida A&M Univ., FL, USA) ,  BORAN Y (Texas A&M Univ., TX, USA) ,  SAYRAC M (Texas A&M Univ., TX, USA) ,  JOHNSON L (Florida A&M Univ., FL, USA) ,  ZHU F (Texas A&M Univ., TX, USA) ,  KOLOMENSKII A A (Texas A&M Univ., TX, USA) ,  SCHUESSLER H A (Texas A&M Univ., TX, USA)
資料名： Journal of Optics  (Journal of Optics)
巻： 19  号： 1  ページ： 015607,1-10  発行年： 2017年01月 
JST資料番号： D0538C  ISSN： 2040-8978  CODEN： JOOPCA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 光は偏光状態に関連するスピン角運動量を持つことがよく知られている。しかし,軌道角運動量(OAM)を持つことは知られていない。光角運動量の物質への移動を調べるための実験として,Bethによる光のスピン角運動量に関する研究がある。Allenはモード変換器として円筒形レンズを使用することを提案し,Laguerre-Gaussian(LG)ビームを使用した同様の実験を提案した。LGビームのようなOAMを持つ光線は,特異点の周りの位相の勾配に関する閉じた線積分が2πの整数倍の位相変化をもたらす中心位相特異点によって特徴付けられる。これはBerry相として知られており,与えられた線積分内に閉じ込められたトポロジカル電荷(TC)の量を表す。これらの実験では,角運動量の移動は固有のスピンまたは線形光学によって記述されるような場の外部自由度に起因していた。本稿では,ラマン活性物質におけるラマン側波帯発生に関する分数のトポロジカル電荷を持つ光渦の非線形混合に関する研究結果を報告する。分数電荷位相特異点を持つラマン側波帯の発生を調べることにより,従来の研究を進展させる。整数電荷を持つ光ビームモードを含む以前の研究と分数電荷渦を用いた現在の研究の間の基本的な違いは,後者が自己相似ビームではなく,伝播ダイナミクスがより複雑であることである。OAMは選択則に影響を及ぼす可能性があるため,分数電荷渦はレーザーと物質の相互作用に関心がある。分数量の角運動量が量子力学的に物質にどのように伝達されるかという問題は非常に興味深い。2πの端数を有する非整数位相ステップに起因する位相の不連続性は,無数の整数電荷渦からなるビームを生み出す。解析結果から,レーザービームの断面分布の画像は重要な役割を果たすことが分かった。従って,まず異なるTCの値を用いて,ビームプロフィルの変化を検討する。新たに生成された分数電荷ラマン渦ビームは,整数渦ビームについてStrohaberらによって導出された軌道角運動量代数に従うことが分かった。

シソーラス用語： *渦 ,  *非線形光学 ,  *混合 ,  電荷 ,  *側波帯 ,  *Raman散乱 ,  *分数電荷 ,  角運動量
準シソーラス用語： *光渦 ,  非線形混合 ,  トポロジカル電荷 ,  スピン角運動量

分類 (1件)： 非線形光学  (BD05000T)

タイトルに関連する用語 (5件)： 側波帯 ,  分数 ,  トポロジカル電荷 ,  光渦 ,  非線形