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公开(公告)号：CN115469450B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211015331.3
申请日：2022-08-24
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种几何相位元件及其光轴设计方法和任意矢量光场产生装置。上述光轴设计方法包括：获得目标空间光强分布与目标空间二值相位分布；根据微元阵列对应的第一琼斯矩阵、所述微元阵列中对应微元的快慢轴之间的相对相位差值以及待调控偏振态对应的第二琼斯矩阵，获得调控后出射光场的第三琼斯矩阵；对第三琼斯矩阵进行偏振滤波获得调控后出射光场的电矢量；根据目标空间光强分布与调控后出射光场的电矢量及微元坐标，获得每个微元对应的光轴第一和第二指向，其中第一与第二指向相差π/2；以及针对微元阵列中对应第一相位的微元，将对应的第一指向作为其光轴指向；针对微元阵列中对应第二相位的微元，将对应的第二指向作为其光轴指向。
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公开(公告)号：CN115390239B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211000739.3
申请日：2022-08-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种几何相位元件、及其设计方法和矢量光场产生装置，涉及光场空间模式变换技术领域，用以解决现有技术无法实现精确的空间复振幅调控的问题。所述方法包括：从目标光场的空间复振幅中提取相位空间二维分布信息及振幅空间二维分布信息；在所提取的所述相位空间二维分布信息上叠加闪耀光栅相位结构获得相位掩膜版；将所提取的所述振幅空间二维分布信息转译为光栅衍射效率分布；将所述光栅衍射效率分布叠加到所述相位掩膜版上得到复振幅掩膜版；将所述复振幅掩膜版作为目标几何相位空间分布转译为几何相位元件的光轴取向的二维空间分布。生成一种具备空间复振幅调制能力的二元几何相位元件，实现高效、高精确产生任意矢量光场。
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公开(公告)号：CN113031289B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202110222174.2
申请日：2021-02-28
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种传播不变结构光场的非线性全息产生方法及装置，属于光学领域，目的是为了解决基于线性过程产生的结构光场频谱带宽受限、以及基于非线性过程产生结构光场存在强度依赖性的问题。所述方法包括：使用全息调制方法将高斯型泵浦光束调制为具有与倍频阶数相关的空间模式的基频光束；使基频光束经过成像单元后单向入射至k倍频晶体中；对从k倍频晶体出射的光束进行分离，获得具有传播不变结构光场的频率上转换光束。所述装置中，调制器将高斯型泵浦光束调制成具有与倍频阶数相关的空间模式的基频光束；基频光束经过成像单元后单向入射至k倍频晶体中；分离元件对从k倍频晶体出射的光束进行分离，获得具有传播不变结构光场的频率上转换光束。
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公开(公告)号：CN111399308A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010211301.4
申请日：2020-03-23
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明提供了一种用于任意矢量光场频率变换的偏振无关倍频方法及装置。偏振无关倍频方法包括：令矢量型信号光束和平顶高斯型泵浦光束分别从偏振非线性Sagnac干涉仪的双波长偏振分光棱镜的两面输入，以使矢量型信号光束与平顶高斯型泵浦光束在干涉仪的两个方向上均发生II型倍频；通过干涉仪两个方向上的II型倍频所产生的两个频率上转换光束，经干涉仪锁相合束后再与剩余泵浦光束分离，以获得矢量型信号光束的倍频光束，即实现了与信号光偏振无关的倍频；矢量型信号光束与平顶高斯型泵浦光束具有相同的频率，并同时进入干涉仪。本发明的上述技术为任意矢量光场频率变换及偏振图像上转换探测提供了一种偏振无关的倍频装置和方法，并具有优良转换保真度。
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公开(公告)号：CN106200207B
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201610594966.1
申请日：2016-07-26
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明提供了一种用于光声耦合光子器件的模式滤波方法及装置。模式滤波方法包括：对高斯型信号光束进行模式变换，获得OAM信号光束；令OAM信号光束和高斯型泵浦光束分别从光声耦合光子器件的两侧输入，以使高斯型泵浦光束在光声耦合光子器件中对OAM信号光束进行受激布里渊放大；对从光声耦合光子器件输出的放大的OAM信号光束和SBS噪声光束的混合光束进行模式逆变换，使得经过模式逆变换后，混合光束中的放大的OAM信号光束变为放大的高斯型信号光束，而混合光束中的SBS噪声光束变为OAM‑SBS噪声光束；通过空间滤波，滤除混合光束中的OAM‑SBS噪声光束，以获得混合光束中的放大的高斯型信号光束。本发明的模式滤波方法及装置可用于去除光声耦合光子器件中的SBS噪声。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103630973B
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201310692489.9
申请日：2013-12-17
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 液芯光纤与石英光纤耦合装置的制作方法，它属于光学技术领域。它为了解决现有的采用液芯光纤与石英光纤的耦合装置制作液体耦合的方法牢固性差、封装粗糙、损耗大的问题。利用飞秒微加工装置将一根空心光纤的两端制作两个小孔，采用光纤切割刀分别将两根石英光纤的一端和空心光纤的两端的端面切割平，再利用熔接机将空心光纤的两端分别与两根石英光纤的平面端熔接并连通，将第一三通和第二三通分别移至第一开孔和第二开孔处，并采用螺丝将两端分别固定在空心光纤上，将空心光纤抽成真空，然后开启液体加压装置将液体从第一三通的第三端注入，直到空心光纤成为充满液体的液芯光纤，完成液芯光纤和石英光纤耦合装置的制作。它可用于光纤通信、光纤传感等光纤网络中。
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公开(公告)号：CN116593012A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310608443.8
申请日：2023-05-27
Applicant: 哈尔滨理工大学 , 安徽鲲腾量子科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种光束复振幅分析仪及复振幅分析方法，涉及光场复振幅测量技术领域，用以解决现有光场复振幅测量误差较大、分辨率较低的问题。本发明的技术要点包括：光束复振幅分析仪包括偏振分光镜、多端口非偏振分束器、透镜、偏振滤波器和相机；其中，偏振分光镜用于将正交偏振入射的待测光束与参考光束合成为矢量光束；多端口非偏振分束器用于将合成的矢量光束复制为完全相同的多束光；透镜用于收束分束后的光束指向，以确保多束光同时被相机记录；偏振滤波器用于完成基于空间Stokes参量的投影测量；相机用于在同一帧内记录多个偏振投影。本发明极大提高了测量精度与抗干扰能力，实现了光场复振幅的实时高精度测量。
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公开(公告)号：CN115598837B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211366505.0
申请日：2022-10-31
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种复振幅调制产生圆艾里光束的光学几何相位元件设计方法及自聚焦透镜装置，涉及光学与微纳光子学技术领域。本发明的技术要点包括：预先获得用于实现艾里光束自聚焦特性的空间相位分布，并根据二分之一波片对圆偏振态操作的琼斯矩阵获得几何相位元件的光轴取向空间分布函数，从而完成几何相位元件的设计；基于上述设计的几何相位元件，进一步提出一种自聚焦透镜装置，实现艾里光束的自聚焦特性。本发明设计方法中不需要引入傅里叶变换过程，透镜装置价格低廉，精度高，具有电控性，装置简单，超薄的二维结构元件极大简化了光路。
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公开(公告)号：CN115437057A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211015038.7
申请日：2022-08-24
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种几何相位元件及光场空间模式π/2变换装置，涉及光学技术领域，用以解决现有光场空间模式变换装置无法实现高精度的π/2散延迟的问题。本发明的技术要点包括：预先获得用于实现π/2像散延迟的空间相位分布，作为π/2像散延迟空间相位分布，并根据二分之一波片对圆偏振态操作的琼斯矩阵获得二元光学元件的光轴取向空间分布函数，从而完成二元光学元件的设计；基于上述设计的二元光学元件，提出光场空间模式π/2变换装置，以分别对入射标量光场和矢量光场的空间模式进行转换。本发明提出的二元光学元件具有高精度且紧凑、易集成的特点，简化了模式变换光路的调教过程，可应用于光场空间模式变换技术中。
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公开(公告)号：CN113820857B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202111236990.5
申请日：2021-10-24
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种产生平顶光束/平顶涡旋光束的方法，涉及傍轴光束空间结构的调控方法，属于光学领域。所述方法包括：步骤一、计算完美平顶光束/平顶涡旋光束空间复振幅的空间傅里叶变换，得到傅里叶变换后的空间复振幅信息；步骤二、根据所述傅里叶变换后的空间复振幅信息确定闪耀光栅相位深度调制因子；步骤三、将闪耀光栅相位深度调制因子作为强度掩膜加载到相位掩膜上，得到复振幅掩膜；以及步骤四、利用所述复振幅掩膜对入射光进行调制，并对调制后的光束进行傅里叶变换，得到所述完美平顶光束/平顶涡旋光束。本发明对相位全息技术进行了扩展，是非绝热过程的复振幅调制技术，能够将入射光在焦场范围内转换成任意平顶光束/平顶涡旋光束。
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