Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2024, выпуск 7 » Статья стр. 763
<<<>>>
Интерферометрия оптических вихрей при наличии пространственного фазового шума
Решетников Д.Д. 1, Король Т.К. 1, Малютина Е.В. 1, Петров В.М. 1
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Email: d.d.reshetnikov@gmail.com, koroltim25@gmail.com, st098053@student.spbu.ru, vikpetroff@mail.ru
Поступила в редакцию: 13 июня 2024 г.
В окончательной редакции: 20 июля 2024 г.
Принята к печати: 29 июля 2024 г.
Выставление онлайн: 30 сентября 2024 г.
PDF версия
Предложен метод регистрации интерферограмм оптических пучков с орбитальным угловым моментом (ОУМ), возникающих за счет интерференции нулевого и одного из первых порядков дифракции пучка при введении в оптическую схему дополнительной дифракционной решетки. Экспериментально и теоретически исследована помехоустойчивость такого метода детектирования при помощи аддитивного сложения пучков с ОУМ с пространственным (двумерным) фазовым шумом. Для описания фазового шума использовалась гауссово распределение, при измерениях варьировалась величина его среднеквадратичного отклонения σ. Для данных конкретных условий нашего эксперимента была определена предельная величина σ, позволяющая регистрировать значение ОУМ по критерию S/N=3. Ключевые слова: оптические вихри; пучки с фазовым шумом; регистрация оптических вихрей; свет с орбитальным угловым моментом; пространственный модулятор света.
  1. J. Wang, J. Liu, S. Li, Y. Zhao, J. Du, L. Zhu.  Nanophotonics,  11 (4), 645 (2022). DOI: 10.1515/nanoph-2021-0527
  2. J. Wang. Photon. Res., 4 (5), B14 (2016). DOI: 10.1364/PRJ.4.000B14
  3. A.E. Willner, K. Pang, H. Song, K.H. Zou, H.B. Zhou. Appl. Phys. Rev., 8 (4), 041312 (2021). DOI: 10.1063/5.0054885
  4. Z. Wang, R. Malaney, J. Green. IEEE Global Communications Conference (GLOBECOM), 1 (2019). DOI: 10.1109/GLOBECOM38437.2019.9014321
  5. L. Li, R. Zhang, Z. Zhao et al. Sci. Rep., 7, 17427 (2017). DOI: 10.1038/s41598-017-17580-y
  6. A.L. Sokolov. J. Opt. Soc. Am. A., 30 (7), 1350 (2013). DOI: 10.1364/JOSAA.30.001350
  7. А.С. Акентьев, М.А. Садовников, А.Л. Соколов, Г.В. Симонов. Опт. и спектр., 122 (6), 1044 (2017). DOI: 10.7868/S0030403417060022
  8. А.Л. Соколов, В.М. Петров, В.Ю. Венедиктов, Д.Д. Решетников. Фотоника, 17 (7), 542 (2023). DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2023.17.7.542.555
  9. Д.Д. Решетников, А.Л. Соколов, Е.А. Вашукевич, В.М. Петров, Т.Ю. Голубева. Изв. вузов. Радиофизика, 67 (1), 58 (2024). DOI: 10.52452/00213462_2024_67_01_58
  10. В.П. Лукин. УФН, 191 (3), 292 (2021). [V.P. Lukin. Phys. Usp., 64 (3), 280 (2021). DOI: 10.3367/UFNr.2020.10.038849]
  11. A. Klug, C. Peters, A. Forbes. Adv. Photon., 5 (1), 016006 (2023). DOI: 10.1117/1.AP.5.1.016006
  12. S. Wabnitz. Opt. Lett., 39 (6), 1362 (2014). DOI: 10.1364/OL.39.001362
  13. M. Vorontsov, G. Carhart, R. Gudimetla et al. Proc. of the Advanced Maui Optical and Space Surveillance Technologies Conf., E18 (2010)
  14. R. Barros, S. Keary, L. Yatcheva, I. Toselli, S. Gladysz. Conference: Proc. SPIE 9242, Remote Sensing of Clouds and the Atmosphere XIX; and Optics in Atmospheric Propagation and Adaptive Systems XVII, 9242, 92421L (2014). DOI: 10.1117/12.2070694
  15. L. Andrews, R. Phillips. Laser Beam Propagation through Random Media, Second Edition (SPIE Publications. Bellingham, Washington, 2005)
  16. D.M. Fatkhiev, M.A. Butt, E.P. Grakhova et al. Sensors, 21 (15), 4988 (2021). DOI: 10.3390/s21154988
  17. M.P. Petrov, V.M. Petrov, I.S. Zouboulis, L.P. Xu. Opt. Comm, 134 (1-6), 569 (1997). DOI: 10.1016/S0030-4018(96)00370-7
  18. V.M. Petrov, S. Lichtenberg, J. Petter, T. Tsсhudi. Opt. Comm., 229 (1-6), 131 (2004). DOI: 10.1016/j.optcom.2003.10.049
  19. S.M. Shandarov, S.S. Shmakov, N.I. Burimov, O.S. Syvaeva, Yu.F. Kargin, V.M. Petrov. JETP Letters, 95 (12), 618 (2012). DOI: 10.1134/S0021364012120144
  20. J. Cheng, C. Wan, Q. Zhan. Opt. Express, 30 (10), 16330 (2022). DOI: 10.1364/OE.455987
  21. H. Huang, G. Milione, M. Lavery et al. Sci Rep., 5, 14931 (2015). DOI: 10.1038/srep14931
  22. G.L. Klimchitskaya, C.C. Korikov, V.M. Petrov. Phys. Rev. B, 92, 159906(E) (2016). DOI: 10.1103/PhysRevB.93.159906
  23. G.L. Klimtchitskaya, V.M. Mostepanenko, V.M. Petrov. Phys. Rev. A, 98 (2), 023809 (2018). DOI: 10.1103/PhysRevA.98.023809
  24. J.A. Davis, D.M. Cottrell, J. Campos, M.J. Yzuel, I. Moreno. Appl. Opt., 38 (23), 5004 (1999). DOI: 10.1364/AO.38.005004
  25. E. Bolduc, N. Bent, E. Santamato et al. Optics Letters, 38 (18), 3546 (2013). DOI: 10.1364/OL.38.003546
  26. Y.K. Chahine, S.A. Tedder, B.E. Vyhnalek, A.C. Wroblewski. Free-Space Laser Communications XXXII. San Francisco, California, US, 11272, 1127215 (2020). DOI: 10.1117/12.2543583

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme