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
1秒前
irie发布了新的文献求助30
2秒前
YWY应助qq采纳,获得10
2秒前
明亮依波完成签到,获得积分10
2秒前
huang发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
5秒前
5秒前
我是老大应助沉默的听白采纳,获得100
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
逸风望发布了新的文献求助10
7秒前
qq完成签到,获得积分10
8秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Zhang应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
ding应助科研通管家采纳,获得20
9秒前
木木完成签到,获得积分20
9秒前
今后应助科研通管家采纳,获得20
9秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Zhang应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
Zhang应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
杰卿发布了新的文献求助10
10秒前
敏感的莆完成签到,获得积分10
12秒前
14秒前
核桃应助初景采纳,获得30
14秒前
小二郎应助suhanxing采纳,获得10
15秒前
123应助姜半兰采纳,获得20
17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 6559193
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8342184
关于积分的说明 17873696
捐赠科研通 5679221
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2941331
邀请新用户注册赠送积分活动 1917190
关于科研通互助平台的介绍 1788957