Вивчено можливість структурно стійкого поширення оптичних вихорів у слабонапрямних скручень анізотропних і еліптичних волокнах з реальним профілем показника заломлення. У математичному аспекті розв'язання даного завдання базується на застосуванні двох методів, а саме: методу матриць Джонса у безвідбитному наближенні та на безпосередньому розв'язанні векторного хвильового рівняння за допомогою теорії збурювань з виродженням. Показано, що у разі пригнічення спін-орбітальної взаємодії скруткою моди з азимутальним числом l = 1 скрученого анізотропного волокна є лінійно-поляризовані оптичні вихори з одиничним топологічним зарядом. На підставі числового аналізу надано оцінку величини кроку скрутки, за якого всі моди є лінійними оптичними вихорами, які мають властивість структурної стійкості відносно малих зовнішніх збурювань. Установлено, що l = 1 модами сильно скрученого слабонапрямного еліптичного волокна є структурно стійкі циркулярно-поляризовані оптичні вихори з одиничним топологічним зарядом. Показано, що скрутка для оптичних вихорів призводить до істотного зменшення поляризаційної модової дисперсії. Одержано вираз для топологічної фази Беррі, що виникає у разі поширення по навитому волокну циркулярних оптичних вихорів. Установлено існування топологічних ефектів, що виявляються за умов поширення вищих <$El~ symbol У ~1> мод навитого волокна.

  Скачати повний текст