刃型位错高斯光束的Riemann-Silberstein涡旋通过双焦透镜的聚焦特性

作者:闫红卫
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根据复标量场时间平均值的零点,推导出居住在高斯光束的刃型位错线形成的里曼-西尔伯斯坦(RS)涡旋通过双焦透镜传输时的复标量场状态。详细研究了刃型位错高斯光束形成的RS涡旋通过双焦透镜的聚焦特性,分析了X方向双焦透镜的传输距离和焦距对RS涡旋的影响。研究发现,当RS旋涡通过双焦透镜后,将出现RS旋涡的运动,产生一对具有相反拓扑电荷的新RS旋涡,两个具有相反拓扑电荷的RS旋涡将逐渐接近湮灭。然而,在聚焦传输的整个过程中,RS涡旋的总拓扑电荷是守恒的。特别是,当RS涡旋通过理想透镜时,复标量场X轴上总是只有四个RS涡旋。随着传输距离的增加,四个RS涡旋逐渐接近原点(0,0),然后远离原点(0,0),但每个RS涡旋的拓扑电荷保持不变。因此,总拓扑电荷是守恒的。