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公开(公告)号：CN113820857A
公开(公告)日：2021-12-21
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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公开(公告)号：CN111399308B
公开(公告)日：2021-03-30
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：CN103630973A
公开(公告)日：2014-03-12
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：CN103604450A
公开(公告)日：2014-02-26
申请号：CN201310594970.4
申请日：2013-11-22
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 种子注入BOTDR分布式光纤传感系统，涉及种子注入布里渊光时域反射技术，属于非扫描式实时测量分布式光纤传感技术领域。它为了解决现有BOTDR系统信噪比低、传感距离短，BOTDA系统结构复杂、无法实时测量、故障检测困难的问题。本发明用覆盖脉冲泵浦光在传感光纤中形成的布里渊增益谱或损耗谱范围的宽带种子光取代了传统BOTDA系统中扫频型探测光，从而规避了扫频过程，能够实现实时传感，且可以在不增加系统复杂度的情况下完成故障检测；结构简洁，与单端法BOTDR系统相比，传感信号输出更加稳定，传感精度高，在50-80km内信噪比提高10dB以上。本发明适用于布里渊光纤传感的工程化应用。
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公开(公告)号：CN118464192A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410602192.7
申请日：2024-05-15
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01J4/04
Abstract: 一种基于非线性Stokes层析偏振分辨的时分复用上转换探测方法，涉及红外光场探测技术领域，用以解决目前上转换探测技术偏振信息缺失的问题。所述方法包括：将携带目标信息的红外波段矢量信号光，入射至由全波电控液晶延迟器组合而成的几何位相延迟器中；依照时间顺序将信号光Stokes层析所需的各偏振分量调制为某一线偏振；利用非线性晶体转换效率的偏振选择特性，使信号光场的各偏振分量按照时间顺序与相同线偏振的高斯泵浦光发生二阶非线性效应；采集上转换后的偏振层析分量，命名为IH、ID、IL和IR，由此重构出目标光场的偏振信息，完成红外光场的偏振分辨上转换探测。实现一种时分复用的上转换探测方法，具有成本低、系统简明、鲁棒性强等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115437057B
公开(公告)日：2023-04-21
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：CN115079328B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210622193.9
申请日：2022-06-02
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种几何相位光学元件制作方法及光束传播质量因子测量装置，涉及光学与光电子技术领域。上述方法包括：将多个不同传播距离的数字传播相位分布分别写入多个光栅常数不同的正弦相位光栅结构，得到多个纯相位掩膜版；将多个纯相位掩膜版叠加得到合成相位掩膜版，并进行相位深度压缩；然后将其作为目标几何相位空间分布，获得几何相位光学元件的光轴取向空间分布函数；按照该光轴取向空间分布函数制作几何相位光学元件。上述装置中，入射光束依次穿过透镜组、几何相位光学元件以及第三透镜，并入射至成像装置；透镜组将入射光场的束腰调节至几何相位光学元件预设束腰附近，几何相位光学元件位于第三透镜的前焦面上，成像装置位于第三透镜的后焦面上。
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公开(公告)号：CN115793348A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211542509.X
申请日：2022-12-03
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G02F1/35
Abstract: 本发明公开了一种目标增强上转换成像方法与系统，涉及光学领域，用于解决现有图像通信中目标信息信噪比较低的问题。目标增强上转换成像方法包括：对携带目标信息的红外光进行傅里叶变换，将该傅里叶变换后的结果作为信号光；将位于红外光波段的具有中心空洞的超高斯结构光束作为泵浦光；将信号光与泵浦光入射到非线性晶体中以发生非线性作用，通过所述非线性作用实现对信号光的低频陷波，以激发产生可见光波段的上转换光场；以及对所述上转换光场进行傅里叶逆变换，以获得可见光波段的目标增强的目标光场。目标增强上转换成像系统用于实现上述方法。本发明的上述技术能够用于增强图像通信中目标信息的信噪比。
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公开(公告)号：CN115469450A
公开(公告)日：2022-12-13
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：CN115406543A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202211235771.X
申请日：2022-10-10
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种基于空间Stokes层析的光束复振幅测量方法，涉及光学技术领域，用以解决传统波前传感测量中分辨率低或抗干扰能力差的问题。本发明的技术要点包括：引入与待测光场偏振正交的参考光场，待测光场和参考光场通过偏振分光棱镜合束形成矢量光束，对矢量光束做空间Stokes测量，即对矢量光束的每一像素点做Stokes测量，获取空间Stokes参量，最后通过测得的空间偏振分布计算反演得出待测光场的空间复振幅信息。本发明通过空间Stokes测量计算得到光场复振幅，每个像素单独计算，各像素之间相互独立，互不串扰，抗干扰能力强，降低了整体误差的同时，提高了相位测量分辨率。
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