Детальная информация

Предмет исследования. Генерация векторных оптических вихрей в поляризационном интерферометре Маха-Цендера. Цель работы. Разработка методов генерации векторных и скалярных оптических вихрей в модифицированном поляризационном интерферометре Маха-Цендера. Экспериментальное изучение системы поляризационного интерферометра с кубическими уголковыми отражателями, а также теоретическое описание поляризационных преобразований в нем с использованием формализма Джонса. Метод. Для генерации скалярных и векторных оптических вихрей использована модифицированная система поляризационного интерферометра Маха-Цендера. Определение орбитального углового момента оптического вихря проводилось на основе наблюдения картины его интерференции с опорным гауссовым пучком. Основные результаты. Показана возможность формирования скалярных вихрей с орбитальным угловым моментом +/-1 и векторных оптических вихрей с осесимметричной поляризационной структурой. Приведено теоретическое описание поляризационных преобразований в схеме интерферометра в формализме Джонса. Практическая значимость. Полученные в поляризационном интерферометре состояния могут использоваться для кодирования информации в задачах квантовой связи, квантовой криптографии, а также в системах спутниковой оптической передачи данных. Конфигурация оптической схемы обладает высокой гибкостью и позволяет формировать вихревые пучки с различными параметрами, что важно для задач высокоскоростных коммуникаций.

Subject of study. Vector optical vortices generation in a Mach-Zehnder polarization interferometer. Aim of the study. The development of methods for the generation of vector and scalar optical vortices using a modified Mach-Zehnder polarization interferometer. Experimental study of the polarization interferometer system with cube corner reflectors is described, as well as the theoretical description of polarization transformations within this device using the Jones matrix formalism. Method. A modified scheme of the Mach-Zehnder polarization interferometer has been used to generate both scalar and vector optical vortices. The orbital angular momentum of these optical vortices has been determined by observing the interference pattern of its interference with a reference Gaussian beam. Main results. As a result of this work, the possibility of scalar vortices with orbital angular momentum +/-1 and vector optical vortices with axisymmetric polarization structures has been demonstrated. A theoretical description of polarization transformations in an interferometer setup using the Jones formalism has also been provided. Practical significance. The states produced in the polarization interferometer setup can be utilized to encode information for quantum communication, quantum cryptography, and satellite-based optical data transmission systems. The optical circuit’s configuration is highly adaptable and enables the generation of vortex beams with diverse parameters, which is significant for high-bandwidth communication applications.

Оптический журнал = Journal of optical technology: научно-технический журнал / Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова, Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики. — Санкт-Петербург: Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова, 2024 -. — Электрон. журнал. — Периодичность: 12 раз в год. — Размещен на платформе: eivis.ru: https://eivis.ru/. — Доступ по паролю из сети Интернет (чтение). — <URL:https://eivis.ru/browse/publication/413626>.

Оптический журнал = Journal of optical technology: научно-технический журнал. — Санкт-Петербург: Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова, 2024 -. № 3, 2026. — (12 ст.). — Доступ по паролю из сети Интернет (чтение). — <URL:https://eivis.ru/browse/issue/18492798/udb/12>.