矢量光束界面反射透射的自旋霍耳效应

作者：段弢; 谢小平; 段杰; 钱凤臣; 严绍辉

来源：光子学报, 2013, (05): 511-514.

• 矢量光束
• 矢量光束表述理论
• 自旋霍耳效应
• 横向位移 Vector beam
• Representation theory of vector beam
• Spin Hall effect
• Transverse shift

矢量光束的一般表示方法是利用投影矩阵和广义琼斯矢量的乘积描述.投影矩阵存在一个自由度,该自由度与有限光束的场矢量偏振状态有关,由特定的单位矢量与波矢量间的方位角决定,可以定量地描述矢量光束的偏振状态.本文在矢量光束描述的理论基础上,通过对投影矩阵进行与反射光束与透射光束传播方向相应的坐标旋转,根据麦克斯韦方程组及其边界条件,计算讨论在各向同性介质界面上反射、透射矢量光束的表示形式以及其自旋霍尔效应表现出的横向位移.线偏振光(光子自旋量为σ=0)横向位移为零,圆偏振光束(光子自旋量为σ=±1)位移量最大且左圆偏振与右圆偏振光束的位移大小相等方向相反,进一步分析了左圆偏振光束在界面上的反射、透射光...

• 单位
  中国科学院西安光学精密机械研究所; 瞬态光学与光子技术国家重点实验室; 中国人民解放军国防科学技术大学