Розробка способу вимірювання вагових коефіцієнтів оптичних спрямованих вихорів і LP мод на основі геометричного аналізу структури поля випромінення, що вийшло з волокна. Аналіз особливостей прояву обертального ефекту Доплера за допомогою цього методу.
При низкой оригинальности работы "Геометричний аналіз структури фазових сингулярностей поля випромінення оптичних волокон", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
У ряді робіт був вивчений прояв сингулярностей у полі випромінювання маломодових волокон [7*-9*] і виявлено, що тип сингулярності, яка реєструється, залежить від умов збудження, зовнішнього впливу на волокно, його довжини й наявності поляризатора на виході системи. Дослідження модового складу поля випромінювання оптичних волокон раніше виконувалось за допомогою якісного порівняння експериментального розподілу інтенсивності на виході з волокна із теоретично розрахованою картиною [10*]. Недоліками даного методу є відсутність впливу неоднорідності поляризації, що виникає в полі випромінювання волокна, і нелінійний відгук фотоприймача на світловий потік. Використання властивостей сингулярності в полі випромінювання маломодових оптичних волокон може дозволити не тільки підвищити точність вимірювання фізичної величини, але й чутливість датчика. З вищесказаного випливає, що створення нових методів вимірювання характеристик спрямованих мод, таких як їхня вага й набіг фази, а також експериментальні дослідження, проведені на їхній основі, дозволяють не тільки розширити знання фундаментальних оптичних властивостей лазерного випромінювання в оптичних волокнах, але й відкривають перспективи конструювання принципово нових датчиків фізичних величин, у яких використовуються пучки з сингулярністю.Остання при розповсюдженні у волокні розпадається на два парціальних вихори із протилежними топологічними зарядами й поляризаціями, енергія між якими перерозподіляється. При падінні на вхідний торець такого волокна циркулярно поляризованого пучка, що містить оптичний вихор у хвилеводі збуджуються три моди: (1) де - коефіцієнти збудження мод [14*] Якщо перетяжка пучка перебуває в області вхідного торця волокна, а центр падаючого пучка зміщений у точку з координатами , і його вісь нахилена на малий кут до осі волокна, то поперечне електричне поле прийме вигляд: (2) де - радіус перетяжки пучка. Експериментально досліджувалась залежність коефіцієнтів збудження спрямованих мод у полі випромінювання круглого ізотропного оптичного волокна (довжиною 1м, радіусом ?=3.5мкм, хвилеводний параметр був рівний 3.6 для довжини хвилі мкм) від зсуву співвісно падаючого циркулярно поляризованого оптичного вихору із центра вхідного торця волокна (див. рис.3). На виході з волокна світло проходило через 8х мікрообєктив МО2, пластинку ?/4 і аналізатор Р2, що пропускав вихідну поляризацію й відтинав ортогонально поляризовану компоненту, що виникає у волокні за рахунок перекачування енергії в IV вихорі, й проектувався на CCD камеру, зєднану з компютером.
План
Основний зміст роботи
Список литературы
1*. Nye J.F., Berry M.V. Dislocations in wave trains // Proc. R. Soc. Lond. A. - 1974. - V.336. - P.165-190.
2*. Баженов В.Ю., Васнецов М.В., Соскин М.С. Лазерные пучки с винтовыми дислокациями волнового фронта // Письма в ЖЭТФ. - 1990. - Т.52, В.8. - С.1037-1039.
7*. Воляр А.В., Фадеева Т.А. Вихревая природа мод оптического волокна: I. Структура собственных мод// Письма в ЖТФ.- 1996. - Т.22, В.8. - С.57-62.
8*. Болштянский М.А. Эффект переключения знака дислокации волнового фронта в маломодовом волоконном световоде при его изгибе // Оптика и спектроскопия. - 1995. - Т.79, №3. - С.512-516.
9*. Воляр А.В., Фадеева Т.А. Оптика сингулярностей поля маломодового волокна. II. Оптические вихри. // Оптика и спектроскопия. - 1998. - Т.85, N.2. - С.295-303.
10*. Kapany N.S., Burke J.J., Sawatari T. Fiber Optics. XII. A technique for launching an arbitary mode on an optical dielectric waveguide // Journ. Opt. Soc. Am. -1970. -V.60. -No.9. -P.1178-1185.
11*. Мировицкий Д.И., Будагян И.Ф., Дубровин В.Ф. Микроволноводная оптика и голография. М.: Наука, -1983 . - 318 с.
12*. Allen L., Babiker M., Power W.L. Azimuthal doppler shift in light beams with orbital angular momentum// Opt.Com. - 1994. - V.112. - P.141.
13*. Bekshaev A. Ya., Basistiy I. V., Slyusar V.V., Soskin M. S., Vasnetsov M.V. Observation of the Rotational Doppler Effect with an Optical-Vortex One-Beam Interferomerer // Ukr. J. Phys. - 2002. -V.47. - No.11. P. 1035-1040.
14*. Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов: пер. с англ. - М: Радио и связь, 1987. - 656 с.
15*. В.Г. Шведов, Я.В. Издебская, А.Н. Алексеев, А.В. Воляр Формирование оптических вихрей в процессе дифракции светана диэлектрическом клине // Письма в ЖТФ. 2002. Т.28. В.6. С.87-94
16*. Фадеева Т.А. Воляр А.В. Туннельная селекция оптических вихрей // Письма в ЖТФ.2003.T.29. В.14. С.50-56.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
