fa شبیه‌سازی تولید پیچه‌های نوری کامل با استفاده از پراش پرتوی بسل-گوسی از توری چنگالی لاگر-گوسی تخصصی Special پژوهشي Research <p>پیچه‌های نوری کامل پرتوهایی با بار توپولوژیکی هستند که برخلاف پرتوهای لاگر-گوسی و بسل-گوسی، ابعاد ناحیه‌ی تاریک آن‌ها مستقل از بار توپولوژیکی است. در این مقاله تولید این پرتوها با بار مختلف توسط پراش پرتوی بسل-گوسی از توری چنگالی نشان داده شده است. در این بررسی ابتدا با استفاده از انتگرال پراش فرانهوفر، عبارت ریاضی توصیف کننده پراش پرتوی بسل-گوسی از توری چنگالی لاگر-گوسی به دست آمده است. نتایج حاصل از حل تحلیلی این انتگرال نشان دهنده حضور پیچه‌هایی با بارهای توپولوژیکی مختلف در مراتب پراش است. شبیه‌سازی عددی پراش پرتوهای بسل-گوسی با بار توپولوژیکی مختلف از توری‌های چنگالی با بار توپولوژیکی نیز شکل‌گیری پیچه‌های نوری کامل را در مراتب پراش ثابت می‌کند. طرح تداخلی پیچه‌های نوری کامل تولید شده با یک موج گوسی، صحت رابطه‌ی تحلیلی در تعیین بارهای توپولوژیکی را نشان می‌دهد. هم‌چنین در این مقاله عدم وابستگی بار توپولوژیکی پیچه‌ی نوری کامل به ابعاد پیچه و مرتبه پراش نشان داده شده است.</p> <p></p> <p>Perfect optical vortices (POV) are beams with topological charge that their dark area is independent of topological charge unlike to Laguerre-Gaussian and Bessel-Gaussian beams. In this paper, generation of these beams with different topological charges by Fraunhofer diffraction of Bessel-Gaussian (BG) beam by Laguerre-Gaussian (LG) forked grating was shown. The diameter of POV is independent of its topological charge which is an important property of it. In this study firstly a mathematical expression that describes the BG beam diffraction by LG forked grating is obtained by using Fraunhofer diffraction integral. The results of the analytical solution of the integral indicate the presence of vortex beams with different topological charges in diffraction orders. Numerical simulation of diffraction of various BG beams with different topological charges by forked grating with topological charge , also shows generation of perfect optical vortices in diffraction orders. Interference pattern of a POV and a Gaussian beam demonstrates validity of analytical expression to determine topological charges. Also, in this paper was shown that the topological charge of POV is not dependent upon the size of vortex and order of diffraction.</p> بار توپولوژیکی, پراش, پرتوی بسل-گوسی, پیچه‌ی نوری کامل Topological charge, Diffraction, Bessel-Gaussian beam, Perfect Optical vortex 473 476 http://opsi.ir/browse.php?a_code=A-10-1-1143&slc_lang=fa&sid=1 mahdi khodadadi karahroudi مهدی خدادادی کرهرودی mehdi_khodadadi@rocketmail.com 10031947532846006161 10031947532846006161 Yes دانشگاه صنعتی مالک اشتر bahman parmoon بهمن پرمون parmoon.bahman@gmail.com 10031947532846006162 10031947532846006162 No دانشگاه صنعتی مالک اشتر abolhasan mobashery ابوالحسن مبشری mobashery59@yahoo.com 10031947532846006163 10031947532846006163 No دانشگاه صنعتی مالک اشتر hossein saghafifar حسین ثقفی فر saghafifar1@yahoo.com 10031947532846006164 10031947532846006164 No دانشگاه صنعتی مالک اشتر