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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 光学涡旋中的拓扑荷究竟是怎么回事啊？
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理工zjf

银虫 (小有名气)

[求助] 光学涡旋中的拓扑荷究竟是怎么回事啊？

光学涡旋中的拓扑荷怎么理解啊？有关于这方面的资料没？求助
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1楼 2012-04-12 09:48:29
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ganqingliu

金虫 (著名写手)
引用回帖:
12楼: Originally posted by boyan5876 at 2014-01-01 02:18:59
有点不明白，拓扑荷为1的光学涡旋是不是就是圆偏振光？光学涡旋和圆偏振光有什么关系吗？

偏振指的是光场（电矢量）的振动方向，和光子的自旋相关；涡旋指的是光场的相位结构，和光子的轨道角动量相关。

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13楼2014-01-01 14:29:19
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echogyn

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
在光学领域，当平面波存在螺旋式缺陷时，波前会绕在传播方向上的一条线以螺旋方式旋转，形成螺旋形的波前，这非常类似于流体中的涡旋现象，因此这类光波被称作光学涡旋。光学涡旋具有螺旋相位结构，即中心存在相位奇点，围绕中心奇点相位连续变化，因此光学涡旋具有角动量。由于特殊的相位结构，光学涡旋中心强度为零。相位分布中含有exp(imθ)因子的光场都可以称为光学涡旋。其中整数m称为涡旋的拓扑荷值，它表示相位围绕中心旋转一周将改变2mpi。
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echo
2楼2012-04-12 17:05:17
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理工zjf

银虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by echogyn at 2012-04-12 17:05:17:
在光学领域，当平面波存在螺旋式缺陷时，波前会绕在传播方向上的一条线以螺旋方式旋转，形成螺旋形的波前，这非常类似于流体中的涡旋现象，因此这类光波被称作光学涡旋。光学涡旋具有螺旋相位结构，即中心存在相位 ...

要是把光学涡旋比作楼梯的话。那这个拓扑荷相当于楼梯的阶数对吗？它跟波长有联系吗？
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3楼2012-04-12 17:26:55
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elopt

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
引用回帖:
3楼: Originally posted by 理工zjf at 2012-04-12 17:26:55:
要是把光学涡旋比作楼梯的话。那这个拓扑荷相当于楼梯的阶数对吗？它跟波长有联系吗？

那就看你怎么定义楼梯的高度了
因为在拓扑荷的定义中，m可以是分数的
这跟波长没关系，只跟相位的几何结构有关系
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4楼2012-04-12 23:23:09
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