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Unveiling the photonic spin Hall effect of freely propagating fan-shaped cylindrical vector vortex beams

机译：揭示自由传播的扇形圆柱矢量涡旋光束的光子自旋霍尔效应

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An intriguing photonic spin Hall effect (SHE) for a freely propagating fan-shaped cylindrical vector (CV) vortex beam in a paraxial situation is theoretically and experimentally studied. A developed model to describe this kind of photonic SHE is proposed based on angular spectrum diffraction theory. With this model, the close dependences of spin-dependent splitting on the azimuthal order of polarization, the topological charge of the spiral phase, and the propagation distance are accurately revealed. Furthermore, it is demonstrated that the asymmetric spin-dependent splitting of a fan-shaped CV beam can be consciously managed, even with a constant azimuthal order of polarization. Such a controllable photonic SHE is experimentally verified by measuring the Stokes parameters. (C) 2015 Optical Society of America
机译：从理论上和实验上研究了一种有趣的光子自旋霍尔效应（SHE），该效应用于在近轴情况下自由传播的扇形圆柱矢量（CV）涡旋光束。基于角谱衍射理论，提出了一种描述这种光子SHE的模型。使用该模型，可以准确揭示自旋相关分裂与极化方位角，螺旋相位的拓扑电荷以及传播距离之间的密切关系。此外，已经证明，即使具有恒定的方位角偏振阶，也可以有意识地控制扇形CV光束的非对称自旋相关分裂。通过测量斯托克斯参数，可以对这种可控光子SHE进行实验验证。 （C）2015年美国眼镜学会

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