强聚焦圆偏振涡旋场中的光学扭转与横向焦移

摘要： 本文研究了具有两个离轴涡旋的强聚焦圆偏振场中光学涡旋的扭转行为及强度分布模式，同时分析了主要由离轴涡旋和强聚焦效应引起的横向焦点偏移（TFS）。研究发现，在焦区内随着光束传播，两个离轴涡旋会相互缠绕多圈，其轨迹形成双螺旋结构，并分析了该扭转行为的三个成因。值得注意的是，总场的强度极大值受涡旋扭转行为影响较小，仅向焦平面旋转四分之一圆周（90°）。与线性偏振场中的TFS不同，该圆偏振场中的"实际焦点"不会在+y轴与-y轴或y轴与x轴之间移动，而是始终限定于+y/y轴上。这些结果有助于理解含离轴涡旋光场中的普遍旋转行为，并可应用于光学操控领域。