一种各向异性介质中极化贝塞尔涡旋波束传输的解析方法

摘要

本发明属于携带轨道角动量的涡旋波束的电磁/光散射与传播技术领域，公开了一种各向异性介质中极化贝塞尔涡旋波束传输的解析方法；首先建立全局坐标系和局部坐标系；利用球矢量波函数对入射极化贝塞尔涡旋波束展开，之后利用球矢量波函数与圆柱矢量波函数的转换关系得到任意斜入射角度的极化贝塞尔涡旋波束的圆柱矢量波函数展开；利用本征平面角谱法得到介质内部场的圆柱矢量波函数展开；建立多层各向异性介质的展开系数级联表达式，求解反射波束与透射波束的展开系数；将展开系数代入对应场强表达式，得到空间内任意点反射场与透射场电场强度和磁场强度。本发明计算涡旋波束在多层各向异性介质中传播时性质改变，计算精度较高，适应范围较广。