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光束偏移对轨道角动量信息传输系统的影响

黎芳 江月松 唐华 王海洋

光束偏移对轨道角动量信息传输系统的影响

黎芳, 江月松, 唐华, 王海洋
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-12-24
  • 修回日期:  2009-02-20
  • 刊出日期:  2009-09-20

光束偏移对轨道角动量信息传输系统的影响

  • 1. 北京航空航天大学电子信息工程学院,北京 100191
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:40571097)资助的课题.

摘要: 研究了拉盖尔-高斯光束轨道角动量信息传输系统在未对准时轨道角动量谱的变化.采用数学推导和数值仿真的方法,得到在任意传播距离处,接收系统轴与光轴分别出现横向偏移、角向倾斜,以及两者同时存在时光束的表达式,并分析和比较了几种情况下螺旋谱的变化特征.研究表明,两种偏移量的增加会增加螺旋谱的弥散,而弥散现象与两者偏移方向无关.在传输起点,横向偏移和角向倾斜均会引起螺旋谱的对称弥散.然而,随着传输距离的增加,横向偏移时螺旋谱的弥散程度逐渐减小,而角向倾斜时螺旋谱弥散程度逐渐增加.角向倾斜时螺旋谱始终保持对称分布,而横向偏移引起的弥散螺旋谱呈非对称分布,且经过一定距离后得到稳定的螺旋谱分布.当两者同时存在时,光束螺旋谱的弥散程度随着距离的增加逐渐增加到一个最大值,之后平缓地下降.并进一步得出了横向偏移与角向倾斜对弥散度的影响是不独立的.

English Abstract

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