臺灣博碩士論文加值系統

　　我們可利用帶有不同整數型軌道角動量的漩渦光疊加成非整數值軌道角動量的漩渦光(fractional-charge vortex)，而非整數型的漩渦光因為含有相位的不連續，在線性介質中已經被許多人當作研究的題材。
　　本論文的主要內容是研究半整數值軌道角動量的漩渦光在自聚焦光折變晶體中的傳播現象。在實驗上，我們利用電腦全像片產生半整數型的漩渦光，再將此漩渦光入射至加有電壓的光折變晶體，並觀察漩渦光通過晶體後的變化以及相位的分布。我們發現隨著電壓慢慢增大，進而改變晶體的非線性折射率，會使得此漩渦光通過晶體後分裂成三道光束，而我們也藉由電腦數值模擬來與實驗結果做比較。

摘要………………………………………………………………………i
圖表索引………………………………………………………………iv
第一章　序言…………………………………………………………1
　　1.1　動機……………………………………………………………1
　　1.2　漩渦光概要……………………………………………………2
　　1.3　光折變效應…………………………………………………4
第二章　模擬方法與理論分析……………………………………6
　　2.1　非整數值軌道角動量漩渦光的傳播公式……………………6
　　2.2　非線性傳播計算與分段傅立葉方法…………………………9
第三章　實驗方法……………………………………………………13
　　3.1　產生漩渦光…………………………………………………13
　　3.2　實驗設置……………………………………………………15
第四章　實驗與模擬結果…………………………………………17
　　4.1　實驗結果……………………………………………………17
　　4.2　比較實驗結果與模擬結果…………………………………20
　　4.3　微擾分析與討論…………………………………………26
第五章　結論與未來的工作……………………………………30
參考文獻……………………………………32
附錄……………………………………34

[1] G.A.Swartzlander and C.T.Law, Phys.Rev.Lett.69,2503 (1992)
[2] Z.G.Chen, M.F.Shih, M.Segev, D.W.Wilson, R.E.Muller, and P.D.Maker, Opt.Lett.22,1751 (1997)
[3] C.C.Jeng, M.F.Shih, K.Motzek, and Y.Kivshar, Phys. Rev. Lett. 92, 043904 (2004)
[4] M.A.Molchan, E.V.Doktorov, and R.A.Vlasov, J.Opt.A 11, 015706 (2009)
[5] Allen,L., Beijersbergen, M.W.,Spreeuw, R.J.C., and Woerdman,J.P.,
Phys.Rev.A,45,8185 (1992)
[6] Siegman, A.E.,Lasers, Mill Valley, CA:University Sciencebooks. (1986)
[7] M.Padgett and L.Allen,Cont.Phys.41,275 (2000)
[8] Beijersbergen, M.W., Allen,L., van der Veen,H.E.L.O., and Woerdman, J.P.,Optics commun.,96,123 (1993)
[9] H.Kogelnik and T.Li.Proc.IEEE 54,1312 (1966)
[10] Peter Gunter, and Jean-Pierre Huignard, Photorefractive Materials and Their Applications: Basic effects,(Springer, 2005), Pages 43-82
[11] Ming-Feng Shih,“Photorefractive screening soliton, Their Induced Waveguides and Interactions”,(Ph. D. diss, Princeton University, 1998) Chap1.1
[12] M.V.Berry, J.Opt.A 6,259 (2004)
[13] G.H. Weissand A.A. Maradudin, J.Math.Phys.3,771 (1962)
[14] B. Crosignani, P.DiPorto, A.Degasperis, M.Segev, and S.Trillo, J.Opt.Soc.Am.B 14,3078-3090 (1997)
[15] N.R.Heckenberg, R.Mcduff, C.P.Smith et al.,Opt.Quant.Electron.24,
S951 (1992)
[16] I.V.Basistiy,M.S.Soskin,and M.V.Vasnetsov,Opt.Commun.119,604 (1995)
[17] M.Segev, M.F.Shih, and G.C.Valley, J.Opt.Soc.Am.B 13,706-718 (1996)
[18] M.F.Shih, M.Segev, and G.Salamo, Phys.Rev.Lett.78,2551-2554 (1997)
[19] W.J.Firth, and D.V.Skryabin,Phys.Rev.Lett.79, 2450-2453 (1997)
[20] J.P.Gordon, Opt.Lett.8,596 (1983)
[21] M.Padgett, J.Courtial, and L.Allen,Phys.Today Vol.57 ,Issue 5 (2004)
[22] C.Zhao, F.Wang, Y.Dong, Y.Han, and Y.Cai, Applied Physics Letters 101,261104 (2012)
[23] J.Leach, M.J.Padgett, S.M.Barnett, S.Framke-Arnold, J.Courtial, Phys.Rev.Lett.88,257901 (2002)
[24] G.C.G.Berkhout, M.W.Beijersbergen, Phys.Rev.Lett.101,100801 (2008)