一种具备偏振态补偿功能的量子通信系统及方法

    公开(公告)号:CN113037392B

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202110265620.8

    申请日:2021-03-11

    Abstract: 本发明公开一种具备偏振态补偿功能的量子通信系统及方法。本发明提供了一种利用波片组同时补偿单模光纤及动态跟踪系统偏振退化的方法。该方法利用斯托克斯参量对偏振光进行表示,并使用穆勒矩阵表达量子通信系统及单模光纤对偏振态产生的扰动,通过波片组补偿后,使的整个光学链路的所有光学元件组合产生的穆勒矩阵为单位矩阵,再通过矩阵的运算得到相应的波片组补偿矩阵,计算出波片组中每个波片需要旋转的角度,完成波片组对量子通信系统偏振态扰动的动态补偿。该方法的优点在于确保了量子光之间的绝对同轴度,同时在系统光学元件发生退化后,可以更新波片补偿角度达到偏振保持的功能,从而延长系统的使用寿命。

    一种基于帧转移CCD的定帧频成像系统曝光时长调控方法

    公开(公告)号:CN112261304B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202010966380.X

    申请日:2020-09-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于帧转移CCD的定帧频成像系统曝光时长调控方法,通过调整帧转移CCD的驱动时序,配合行丢弃功能,在不改变成像帧频的前提下调整系统曝光时间,无需快门。系统中CCD每个成像周期由帧频调整段(时长T1)、第一次帧转移段(时长T2)、帧丢弃段(时长T3)、补充曝光段(时长T4)、第二次帧转移段(时长T5)和帧读出段(时长T6)组成,其中包含两次帧转移,第一次转移无效曝光图像,第二次转移有效曝光图像,而且T2、T3、T5、T6固定,T1、T4之和为定值,可根据系统帧频和目标强弱进行调整:目标较强时,减小T4,增大T1,以维持成像帧频不变,反之亦然。本发明可以在定帧频模式下实现大动态范围目标成像,能有效提高系统输出图像信噪比。

    一种光通信系统的光轴自校准装置及方法

    公开(公告)号:CN109150302B

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN201810945384.2

    申请日:2018-08-20

    Abstract: 本发明公开一种光通信系统的光轴自校准装置及方法,该发明利用阵列光纤产生方向存在固定差异的两束光,分别为自校准光与通信激光,通过角锥棱镜将自校准光引入至精跟踪相机内,由于角锥棱镜的自准直功能,该光轴的变化会导致精跟踪相机内光斑质心变化,利用对该光束的光轴监测来实现对通信激光光轴的校正。仪器工作之前利用自校准光在精跟踪相机中的光斑质心,重新标定精跟踪相机的跟踪点,从而建立光通信链路。本发明结构简单,通过阵列光纤排布将通信激光、自校准光进行视场分离,利用自校准激光实现对通信激光的光轴校正,该发明还具备利用可见光相机实现红外激光光轴自校准的能力。

    一种多分辨率宽波段傅里叶红外光谱仪动镜电机控制方法

    公开(公告)号:CN112284542A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202010965506.1

    申请日:2020-09-15

    Abstract: 本发明公开了一种多分辨率宽波段傅里叶红外光谱仪动镜电机控制方法,通过调节仪器动镜电机的工作速度,改变目标辐射干涉信号的频率范围,以匹配所切换的不同响应波段的探测器及前放电路的最佳响应频率,进而提高探测器及前放电路输出信号的质量,实现光谱范围覆盖近红外至远红外的宽波段、高信噪比光谱探测;并通过标定仪器动镜电机的运动周期,固定电机匀速段实施目标辐射干涉信号采样的有效行程,即每次探测过程仪器采样所得的数据量相同,且满足最大光谱分辨率的反演需要,针对不同光谱分辨率设置,需要从采样所得的数据中,以“0光程差位置”采样所得的最大信号为中心,左右截取相应光谱分辨率反演所需的数据量,然后进行光谱反演。

    一种棱栅光谱仪光学系统及设计方法

    公开(公告)号:CN112284538A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202010966376.3

    申请日:2020-09-15

    Abstract: 本发明公开了一种棱栅光谱仪光学系统及设计方法,由视场光栏、准直镜、棱栅组件、转折镜、会聚镜、探测器窗口和滤光片组成。其中准直镜为自由曲面,棱栅组件是平面反射光栅和棱镜的组合,会聚镜是一个六片式透镜组,第一透镜的前表面为自由曲面。来自物方的光线从视场光栏出发,经准直镜反射后到达转折镜,再反射至棱栅组件,经其衍射后再经会聚镜会聚,再经探测器窗口和滤光片,最终到达像面。准直镜使用离轴自由曲面反射镜,以避免中心遮拦。采用自由曲面和棱栅组件,有利于紧凑体积和校正畸变。本发明的优点是:像差校正能力强,适合较小F数设计,畸变低,光路布局紧凑,易于装调。

    渐进式在轨推扫式中短波红外成像光谱仪暗背景去除方法

    公开(公告)号:CN112284535A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202010965487.2

    申请日:2020-09-15

    Abstract: 本发明公开了一种渐进式在轨推扫式中短波红外成像光谱仪暗背景去除方法,该方法步骤如下:(1)实验室内采集仪器所有可能的工作环境温度下所有积分时间的全幅暗背景数据;(2)根据实验室内获取的全幅暗背景数据计算校正系数矩阵;(3)结合在轨采集的全幅暗背景数据更新校正数矩阵;(4)在轨成像数据暗背景扣除。本发明的方法以扫式中短波红外成像光谱仪暗背景产生机理为基础,充分考虑了数据的完备性和仪器在轨运行时的衰减,是一种可持续的、准确性好的在轨推扫式中短波红外成像光谱仪数据暗背景去除方法。

    基于双波段差分红外成像系统的工业气体排放探测方法

    公开(公告)号:CN109632685B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN201910021592.8

    申请日:2019-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于双波段差分红外成像系统的工业气体排放探测方法,本发明基于气体分子振动而形成特有红外吸收光谱的特性,对目标场景内相邻两个极窄波段进行高灵敏度红外成像,通过差分检测实现场景内气体云团的探测。本方法具有探测距离远、作业效率高、识别精度准、全天时工作的优点,相对现有傅里叶红外光谱探测、商用可燃气体检测仪、主动激光探测等方法,能够探测气体云团的几何形态和浓度信息,并在探测效率上有明显优势。本系统稳定性强,集成度高,特别适用于工业污染气体排放监控、石油化工天然气泄漏探测、海上油田设备老化监控等领域。

    一种自由曲面长缝光谱仪光学系统

    公开(公告)号:CN111561998A

    公开(公告)日:2020-08-21

    申请号:CN202010440797.2

    申请日:2020-05-22

    Abstract: 本发明公开了一种自由曲面长缝光谱仪光学系统,由视场光栏、折反镜组、自由曲面透镜、光栅和滤光片组成,其中折反镜组有一片正透镜和一片内反射负透镜组成。光学系统为折反射式,来自物方的光线从视场光栏出发,经折反镜组内反射后再经折反镜组透射至自由曲面透镜到达光栅,经其衍射后再经过自由曲面透镜至折反镜组内反射及透射后出射至滤光片,到达像面。自由曲面透镜有利于进一步校正光谱畸变和像质。本发明的优点是:能适应长狭缝设计需求,像差校正能力强,畸变低,结构紧凑;比曲面光栅和已有的含有多个非球面的类似光谱仪的成本低。

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