Генерация акустических вихрей и акустооптические взаимодействия с акустическими вихревыми пучками

Продемонстрирована генерация акустических вихревых пучков с помощью акустической спиральной фазовой пластинки и акустической решётки с вилкообразным разветвлением щелей. Сгенерированный таким образом акустический вихревой пучок воздействует на частицы, плавающие на поверхности воды, и вращает их. Эксперименты показывают, что интенсивность акустического вихревого пучка возрастает от нуля в его центре до максимального значения вблизи периферии пучка. Фаза пучка изменяется на 2π при изменении азимутального угла на ту же величину. Также исследована акустооптическая дифракция оптического пучка на акустическом пучке, несущем вихрь, и продемонстрировано, что каждый из соответствующих максимумов дифракции расщепляется на два максимума. Эти максимумы соответствуют дифракции на элементарных акустических лучах, расположенных вблизи противоположных краёв акустического вихревого пучка. Тёмная область между максимумами возникает вследствие деструктивной интерференции элементарных оптических лучей, образованных при дифракции на противоположных сторонах акустического вихревого пучка и сдвинутых по фазе на π.