RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Компьютерная оптика // Архив

Компьютерная оптика, 2021, том 45, выпуск 6, страницы 800–808 (Mi co969)

ДИФРАКЦИОННАЯ ОПТИКА, ОПТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Фокусировка векторного поля с С-линиями поляризационной сингулярности

В. В. Котлярab, С. С. Стафеевab, А. Г. Налимовab

a Институт систем обработки изображений РАН - филиал ФНИЦ "Кристаллография и фотоника" РАН, Самара, Россия, г. Самара
b Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева

Аннотация: Рассмотрена острая фокусировка начального гибридного векторного светового поля n-го порядка, имеющего n С-линий (линий, на которых поляризация круговая). С помощью комплексного поля Стокса показано, что индекс поляризационной сингулярности такого поля равен n/2. Показано, что индекс сингулярности начального поля не сохраняется в плоскости фокуса. Получены аналитические выражения для интенсивности и компонент вектора Стокса в плоскости фокуса. Теоретически и численно показано, что при четном порядке поля n=2p в фокусе картина интенсивности обладает симметрией и вместо С-линий формируются С-точки, вокруг которых вращаются оси эллипсов поляризации. При n=4 в фокусе имеются С-точки c индексами сингулярности 1/2 и с топологией типа «лимон». Вокруг таких точек поверхность, которую образуют эллипсы поляризации в трехмерном пространстве, имеет топологию листа Мебиуса. При нечетном порядке начального поля n=2p+1 в фокусе картина интенсивности не имеет симметрии и поле становится только векторным (нет эллиптической поляризации) с V-точками, вокруг которых вращаются векторы линейной поляризации.

Ключевые слова: световой пучок с неоднородной эллиптической поляризацией, топологический заряд, поляризационная сингулярность, С-точки, С-линии

Поступила в редакцию: 06.04.2021
Принята в печать: 29.04.2021

DOI: 10.18287/2412-6179-CO-903



© МИАН, 2024