Coherent mid-infrared vortex generation at room temperature for manipulation of microparticles

红外线的 涡流 材料科学 纳米技术 中红外 光电子学 光学 物理 机械 波长
作者
Nawaz Sarif Mallick
出处
期刊:Journal of The Optical Society of America B-optical Physics [Optica Publishing Group]
卷期号:41 (12): E65-E65 被引量:7
标识
DOI:10.1364/josab.533391
摘要

We investigate the generation of mid-infrared (mid-IR) vortex beams carrying orbital angular momentum (OAM) through nonlinear processes in an inhomogeneously broadened 85 Rb atomic ensemble. By employing a four-level atomic system featuring two strong control fields and a weak probe field, we generate a non-degenerate four-wave mixing signal at a wavelength of 5.23 µm. Applying the density-matrix formalism, we derive an analytical expression for the nonlinear atomic coherence which facilitates the transfer of vortex characteristics such as topological charge and intensity and phase profiles from the probe field to the mid-IR signal. Numerical solutions of Maxwell’s wave equation confirm the generation of mid-IR vortex beams with adjustable topological charges and beam widths at different spatial positions. This technique offers significant potential for applications in mid-IR communication, providing additional bandwidth and improved data transmission rates, as well as in fields such as microfluidics, biophysics, and nanotechnology, where OAM-carrying beams can manipulate microparticles with precision.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
乔木自燃完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
阿政完成签到,获得积分20
2秒前
3秒前
3秒前
英姑应助小于采纳,获得10
3秒前
所所应助周新哲采纳,获得10
4秒前
CoCo发布了新的文献求助30
4秒前
汉堡包应助庞儿采纳,获得30
4秒前
桐桐应助Paradox采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
qqxt完成签到,获得积分10
8秒前
小叙完成签到 ,获得积分10
8秒前
fang完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
南橘完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI6.4应助鱼的宇宙采纳,获得10
10秒前
晓晓马儿发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
JamesPei应助大导师采纳,获得10
11秒前
orixero应助阿辽采纳,获得10
12秒前
12秒前
求篇文章完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
马小跳完成签到,获得积分10
15秒前
阡陌发布了新的文献求助10
15秒前
嗯呐发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
小于发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
似雨完成签到,获得积分10
18秒前
研友_n0kYwL发布了新的文献求助10
18秒前
酷波er应助周新哲采纳,获得10
18秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Immune System (Fifth Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6563953
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8344955
关于积分的说明 17880884
捐赠科研通 5687156
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2942535
邀请新用户注册赠送积分活动 1918687
关于科研通互助平台的介绍 1792230