Descrição de feixes de Bessel-Gauss e suas superposições do tipo frozen wave na teoria generalizada de Lorenz-Mie

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Valdivia, Nereida Celina Llerena
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Frozen Waves; Beam Shape Coefficients; Bessel-Gauss beams; Fatores de forma; Feixes de Bessel-Gauss; GLMT
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18155/tde-21122020-171128/

Na análise do espalhamento da luz por partículas micrométricas a Teoria Generalizada de Lorenz-Mie (GLMT) descreve o feixe incidente com um conjunto de coeficientes de forma (BSCs) que podem ser calculados mediante três abordagens teóricas diferentes, que são, quadraturas, séries finitas e aproximações localizadas. A escolha entre eles pode não ser evidente. Um feixe de Bessel-Gauss (BGB) é um feixe eletromagnético de energia finita, fisicamente realizável, resultante da apodização de um feixe de Bessel por uma função gaussiana. Com o objetivo de ampliar o número de feixes analiticamente descritos na GLMT e viabilizar descrições teóricas confiáveis de BGBs para aplicações, por exemplo, em aprisionamento óptico, o presente trabalho fornece uma comparação entre as técnicas acima mencionadas para a avaliação dos BSCs de BGBs escalares e suas superposições (Frozen Waves) com distintos ângulos axicon, cargas topológicas e parâmetros de confinamento, incluindo tempo de processamento, reconstruções de campo e cálculos de seções de choque de pressão de radiação. Todos os três métodos concordam bem entre si no regime paraxial, embora à medida que o ângulo axicon ou a carga topológica ou o parâmetro de confinamento aumentam, as diferenças nos BSCs para cada método se tornam cada vez mais evidentes devido aos distintos processos de remodelagem do feixe.