Wanneer een vectorvortexbundel, die gedraaid licht met een orbitaal impulsmoment transporteert, in wisselwerking staat met een verstrooiend medium, kunnen er verschillende interessante verschijnselen optreden. Dit is wat er gebeurt:

Fase-singulariteit: Vectorvortexbundels hebben een fase-singulariteit in hun midden, waar het golffront van het licht om zichzelf heen draait. Wanneer een dergelijke bundel door een verstrooiend medium gaat, kan de fase-singulariteit fungeren als brandpunt voor verstrooid licht. Dit kan resulteren in de vorming van een heldere vlek of een donkere vlek in het midden van de straal, afhankelijk van de verstrooiingseigenschappen van het medium.

Spin-afhankelijke verstrooiing: Het orbitale impulsmoment van een vectorvortexbundel kan een wisselwerking hebben met de spin van deeltjes in het verstrooiende medium. Dit kan leiden tot spin-afhankelijke verstrooiing, waarbij licht met verschillende orbitale impulsmomentcomponenten anders verstrooit. Deze spin-afhankelijke interactie kan worden gebruikt om de spin-eigenschappen van de verstrooiende deeltjes te onderzoeken.

Dubbele breking: Vectorvortexbundels kunnen dubbele breking vertonen, wat betekent dat ze zich in twee bundels met verschillende polarisaties splitsen wanneer ze door bepaalde materialen gaan. De dubbele breking die een vectorvortexbundel ondervindt, hangt af van het orbitale impulsmoment en de eigenschappen van het materiaal. Deze dubbele breking kan worden gebruikt om de optische eigenschappen van materialen te bestuderen en om nieuwe optische apparaten te creëren.

Verstrooide straalpatronen: De verstrooiing van een vectorvortexbundel door een verstrooiend medium kan verschillende patronen in het verstrooide licht produceren. Deze patronen zijn afhankelijk van het orbitale impulsmoment van de straal, de verstrooiingseigenschappen van het medium en de geometrie van het verstrooiingsproces. Het bestuderen van deze verstrooide bundelpatronen kan informatie opleveren over de structuur en dynamiek van het verstrooiende medium.

Over het geheel genomen geeft de interactie van vectorvortexbundels met verstrooiende media aanleiding tot een reeks fascinerende verschijnselen die toepassingen hebben op verschillende gebieden, zoals microscopie, optische trapping en detectie.