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【24h】

Full-field characterization of helical Bloch modes guided in twisted coreless photonic crystal fiber

机译：扭曲无芯光子晶体纤维引导的螺旋光盘模式的全场特征

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摘要

It was recently reported that a photonic crystal fiber (PCF) with no structural core guides light if a permanent chiral twist is introduced by spinning the fiber preform during the draw. The intriguing guidance mechanism behind this novel effect has many remarkable features; for example, it intrinsically supports circularly polarized helical Bloch modes (HBMs) that carry multiple optical vortices, making twisted PCFs of interest in fields such as optical micro-manipulation, imaging, quantum optics, and optical communications. Here we report for the first time, to the best of our knowledge, that a twisted coreless PCF supports not just one but a family of guided HBMs, each member of which has a unique transverse field distribution and harmonic spectrum. By making detailed interferometric measurements of the near-field phase and amplitude distributions of HBMs, and expanding them as a series of Bessel beams, we are able to extract the amplitude of each azimuthal and radial HBM harmonic. Good agreement is found with the numerical solutions of Maxwell's equations. The results shed light on the properties of this curious new optical phenomenon. (C) 2019 Optical Society of America
机译：最近报道，如果通过在拉伸期间纺丝纤维预制件引入永久性手性扭转，则没有结构芯导向光子晶纤维（PCF）。这种新效果背后的有趣指导机制有许多显着的特征;例如，它本质上支持携带多个光学涡旋的圆偏振螺旋形模式（HBMS），使得诸如光学微操纵，成像，量子光学和光通信等领域的扭曲的PCF。在这里，我们首次报告，据我们所知，一个扭曲的无核PCF支持不仅仅是一个引导的HBMS系列，每个成员都具有独特的横向场分布和谐波谱。通过制定HBMS的近场相位和幅度分布的详细干涉测量，并将它们扩展为一系列贝塞尔光束，我们能够提取每个方位角和径向HBM谐波的幅度。麦克斯韦方程式的数值解决方案发现了良好的协议。结果阐明了这种好奇新光学现象的性质。 （c）2019年光学学会

著录项

  • 来源
    《Optics Letters》 |2019年第20期|共4页
  • 作者

    Roth P.; Wong G. K. L.; Frosz M. H.; Ahmed G.; Russell P. St J.;

  • 作者单位

    Max Planck Inst Sci Light Staudtstr 2 D-91058 Erlangen Germany;

    Max Planck Inst Sci Light Staudtstr 2 D-91058 Erlangen Germany;

    Max Planck Inst Sci Light Staudtstr 2 D-91058 Erlangen Germany;

    Max Planck Inst Sci Light Staudtstr 2 D-91058 Erlangen Germany;

    Max Planck Inst Sci Light Staudtstr 2 D-91058 Erlangen Germany;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 计量学;光学;
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