[IEEE 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 矢量复源涡旋的解析米氏理论及其在平面手性结构研究中的应用

摘要： 米氏理论是首个描述光与粒子相互作用的模型，后经拓展适用于高度聚焦光束。高度聚焦光束的偏振特性受光束焦斑尺寸和形状的显著影响。纳米粒子的光学响应强烈依赖于入射光的偏振态，且可通过调控入射光偏振态进行定制。本研究从理论上探究了矢量复源涡旋光束(VCSBs)与位于焦平面内的平面手性结构的相互作用。我们首先将VCSBs解析展开为矢量球谐函数(VSHs)，并研究VCSB与平面手性结构的相互作用。研究发现当径向与方位角指数取特定值时会产生强手性效应（见图1(a)），而当这些指数变化时也会出现强手性效应（见图1(b)）。为深入理解其机理，我们采用T矩阵方法（参见文献[25]补充材料）计算该团簇的内外场，并研究其与左旋圆偏振光(LCP)和右旋圆偏振光(RCP)的相互作用（见图2）。数值模拟表明：当径向与方位角指数取特定值时会出现强手性效应（见图1(a)），且这些指数变化时同样会产生强手性效应（见图1(b)）。