理論和實(shí)驗(yàn)研究了單環(huán)與多環(huán)晶格的產(chǎn)生及空間傳輸特性。數(shù)值結(jié)果表明,光環(huán)晶格初始產(chǎn)生時(shí)共軸疊加的拉蓋爾高斯渦旋光束拓?fù)浜芍顩Q定著光強(qiáng)分布中亮暗花瓣?duì)罟獍邤?shù)量;暗環(huán)晶格的相位分布存在奇異點(diǎn),與光強(qiáng)分布中暗花瓣?duì)罟獍邤?shù)量及位置相互對應(yīng),亮環(huán)晶格相位分布中無奇異點(diǎn);隨傳播距離的增加,光環(huán)晶格的亮暗花瓣?duì)罟獍呔h(yuǎn)離光束中心,暗環(huán)晶格拓?fù)浜蔀檎蛋l(fā)生順時(shí)針旋轉(zhuǎn),為負(fù)值則發(fā)生逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),亮環(huán)晶格無旋轉(zhuǎn)特性。實(shí)驗(yàn)上,利用反射式空間光調(diào)制器產(chǎn)生了光環(huán)晶格并使用CCD記錄保存,探究了光環(huán)晶格的光強(qiáng)分布以及空間傳輸特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論結(jié)果基本符合,該研究成果為光環(huán)晶格的冷原子捕獲提供了一定的理論與實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 

【文章來源】：激光與紅外. 2020,50(11)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

光環(huán)晶格的光強(qiáng)和相位分布

觀察圖2(a)～(f)中光強(qiáng)分布,拓?fù)浜蔀閘1=-3,l2=-1和l1=3,l2=1形成的兩種攜帶相反拓?fù)湫畔⒌陌淡h(huán)晶格,其外圍的暗花瓣?duì)罟獍吲c中心暗斑均分布在一條直線上,隨傳播距離增加,攜帶負(fù)值拓?fù)湫畔⒌陌淡h(huán)晶格圍繞光束中心呈逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(白色實(shí)線箭頭標(biāo)識),而攜帶正值拓?fù)湫畔⒌陌淡h(huán)晶格圍繞光束中心呈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(白色虛線箭頭標(biāo)識),兩者光斑呈鏡像對稱分布,此外,暗環(huán)晶格的光斑在傳播過程會發(fā)生展寬,外圍暗花瓣?duì)罟獍咧饾u遠(yuǎn)離光束中心。與圖2(a)～(f)對應(yīng)的相位分布圖中,相位奇異點(diǎn)(白色實(shí)線和虛線圓圈標(biāo)識)的數(shù)量和位置與光強(qiáng)分布中的暗花瓣?duì)罟獍呦嗷?yīng)。圖3 不同傳播距離亮環(huán)晶格的光強(qiáng)和相位分布

圖2 不同傳播距離暗環(huán)晶格的光強(qiáng)和相位分布圖3(a)～(c)為l1=2,l2=-2,α=0,β=0時(shí)產(chǎn)生的亮環(huán)晶格在0.4 m、0.7 m、1 m處的光強(qiáng)與相位分布,隨著傳播距離的增加,亮環(huán)晶格光斑發(fā)生展寬,四個(gè)亮花瓣?duì)罟獍咧饾u遠(yuǎn)離光束中心,光束中因不存在相位奇異點(diǎn),因此無旋轉(zhuǎn)特性,圖3(d)～(f)是與圖3(a)～(c)對應(yīng)的相位分布。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3239461