.../Структура/Лаборатория Лазерных Измерений

Изучен оптический эффект "углового трактора". Этот эффект "углового трактора" состоит в том, что у оптического вихря с круговой поляризацией на разном расстоянии от оптической оси энергия будет распространяться либо по правой, либо по левой спирали. Для параксиального вихревого светового поля с круговой поляризацией показано, что проекция на оптическую ось вектора плотности углового момента на некоторых расстояниях от оптической оси меняет знак, то есть имеет место "угловой трактор". Эффект "углового трактора" экспериментально наблюдался с помощью захвата и вращения в разные стороны полистироловых шариков диаметром 5 мкм в плоскости фокуса лазерного пучка Бесселя 3-го порядка с круговой поляризацией. Причём, частицы, захваченные на внешней стороне второго светлого кольца, вращались по часовой стрелке, а захваченные на внутренней стороне третьего светлого кольца, вращались против часовой стрелки.

	Экспериментальная схема: L - лазер (λ = 532 нм), L1, L2, L3, L4 – линзы с фокусными расстояниями (f1 = 150 мм, f2 = 350 мм, f3 = 350 мм, f4 = 150 мм), SLM – пространственный модулятор  света (HOLOEYE, PLUTO-VIS), D – диафрагма,  WP – четвертьволновая пластинка, M1 и M2– зеркала, MO1 микрообъектив (20×, NA = 0,4), MO2 (16×, NA = 0,3), S – подложка с раствором с 5-мкм полистироловыми сферами, I – светодиодная лампочка, CMOS – видеокамера
Вращение 5-мкм сфер полистирола в пучке Бесселя 3-го порядка с левой круговой поляризацией: (а) распределение лазерного пучка в плоскости захвата микросфер, (б) стадии движения захваченных частиц (интервал между кадрами 5 с). Размер кадров 60 × 60 мкм. Кружками отмечены положения всех микросфер, а стрелочки указывают положения микросфер, перемещающихся в противоположных направлениях

Публикация:
Kotlyar, V.V. Radial dependence of the angular momentum density of a paraxial optical vortex [ Текст] / V.V. Kotlyar, A.A. Kovakev, A.P. Porfirev // Phys. Rev. A.–2018.–V.97.–P. 053833. DOI: 10.1103/PhysRevA.97.053833.