Representação geométrica do momento angular orbital da luz via esfera de Poincaré

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorSouza, Carlos Eduardo Rodrigues de-
Autor(es): dc.contributorAlves, Gabriel Bié-
Autor(es): dc.contributorBarbosa, Vitor Acioly-
Autor(es): dc.creatorMachado, Daniel Agostinho Jauregui-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T18:47:34Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T18:47:34Z-
Data de envio: dc.date.issued2022-10-05-
Data de envio: dc.date.issued2022-10-05-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://app.uff.br/riuff/handle/1/26382-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/777681-
Descrição: dc.descriptionEste trabalho tem como objetivo apresentar um estudo conceitual e formal, da polarização e momento angular orbital da luz, através da óptica matricial. Neste percurso veremos as soluções gerais da equação paraxial correspondente à um feixe laser, em coordenadas cartesianas e cilíndricas, e respectivamente os modos Hermite-Gauss(HG) e Laguerre- Gauss(LG), associados a eles. Associaremos também esse modos HG e LG, no caso de primeira ordem, com a polarização da luz, já que compartilham a mesma descrição matricial. Os parâmetros de Stokes e a esfera de Poincaré que veremos para a polarização da luz, correspondentes aos modos HG e LG ,sendo possível descrever os modos de primeira ordem através dessas representações. Assim, o capitulo 2 será responsável por introduzir a polarização da luz e sua descrição matricial, assim como outros elementos ópticos como laminas de onda e polarizadores. Finalmente, teremos diversas formas de representar uma luz polarizada e poderemos construir uma esfera capaz de representar todos os estados de polarização. No capítulo 3, será apresentado a propagação de um feixe gaussiano e a solução para as equações paraxiais, em coordenadas cartesianas e cilíndricas, cada uma dando um padrão de intensidade diferente, associados aos modos de ordem superior, HG e LG. Finalmente chegamos ao capitulo 4, onde estabeleceremos, a conexão entre os modos de primeira ordem e o polarização da luz e chegaremos então a descrição matricial desse modos. Essa conexão se deve ao comportamento similar entre os modos LG e a polarização circular da luz, envolvendo momento angular. Dessa forma, finalizamos este trabalho sintetizando o que foi feito e o objetivo final desta monografia.-
Descrição: dc.descriptionThis work aims to present a conceptual and formal study of the polarization and orbital angular momentum of light, through matrix optics. In this path, we will see the general solutions of the paraxial equation corresponding to a laser beam, in Cartesian and cylindrical coordinates, and respectively the Hermite-Gauss(HG) and Laguerre-Gauss(LG) modes ,associated with them. We will also associate these HG and LG modes, in the firstorder case, with the polarization of light, since they share the same matrix description. The Stokes parameters and the Poincaré sphere that we will see for the polarization of light correspond to the HG and LG modes, and it is possible to describe the first-order modes through these representations. Thus, chapter 2 will be responsible for introducing the polarization of light and its matrix description, as well as other optical elements such as wave plates and polarizers. Finally, we will have several ways to represent polarized light and we will be able to build a sphere capable of representing all states of total polarization. In chapter 3, the propagation of a Gaussian beam and the solution to the paraxial equations will be presented, in Cartesian and cylindrical coordinates, each one giving a different intensity pattern, associated with higher order modes, such as LG and HG modes. Finally we come to chapter 4, where we will establish the connection between the first order modes and the polarization of light, we will then arrive at the matrix description of these modes. This connection is due to the similar behavior between LG modes and the circular polarization of light, involving angular momentum. Thus, we end this work by summarizing what was done and the final objective of this work.-
Descrição: dc.description55 p-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectEsfera de Poincaré-
Palavras-chave: dc.subjectpolarização-
Palavras-chave: dc.subjectmomento angular orbital-
Palavras-chave: dc.subjectmodos Laguerre-Gauss-
Palavras-chave: dc.subjectmodos Hermite-Gauss-
Palavras-chave: dc.subjectÓptica clássica-
Palavras-chave: dc.subjectPolarização da luz-
Palavras-chave: dc.subjectEsfera de Poincaré-
Palavras-chave: dc.subjectModos gaussianos de primeira ordem-
Palavras-chave: dc.subjectPoincaré sphere-
Palavras-chave: dc.subjectpolarization-
Palavras-chave: dc.subjectorbital angular momentum-
Palavras-chave: dc.subjectLaguerre-Gauss modes-
Palavras-chave: dc.subjectHermite-Gauss modes-
Título: dc.titleRepresentação geométrica do momento angular orbital da luz via esfera de Poincaré-
Tipo de arquivo: dc.typeTrabalho de conclusão de curso-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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