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公开(公告)号：CN112909721B
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202110095981.2
申请日：2021-01-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01S3/08
Abstract: 本发明公开了一种腔内同时调控激光横模和纵模分布的方法与系统。本发明中所提及系统由指令输入模块，连接模块，温度控制模块，泵浦模块，谐振腔模块，激光调控模块组成。通过指令输入模块输出指令，并由连接模块将指令传输给泵浦源模块、谐振腔模块以及激光调控模块，同时温度模块可监测并控制各模块中器件的工作温度。通过改变指令输入模块中的输入指令，即可快速实时调谐生成的激光束的横模和纵模。本发明所采用的系统结构稳定，操作方便，可作为结构激光源应用于相干探测及相干光通讯等相关领域。
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公开(公告)号：CN108680768B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201810683431.0
申请日：2018-06-28
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种探测旋转体角加速度的方法与装置。本发明采用具有相反角量子数的双模复用拉盖尔‑高斯光束作为探测光束，当其沿着旋转轴照射到旋转体上时，由于旋转多普勒效应，散射光频率被调制。利用相干探测的方法，探测并记录干涉光斑中心光强，该中心光强的频率随时间变化规律df/dt和旋转体角加速度a(t)满足正比关系，即：a(t)＝(π/l)(df/dt),其中l为探测光的轨道角量子数。利用短时傅里叶变换的方法对干涉光斑中心光强变化进行时频分析，可得到强度信号的频率随时间的变化规律，进而推出旋转体角加速度。本发明的系统结构简单，易于操作，可实现实时旋转体角速度和角加速度的测量，相比现有技术具有较大进步。
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公开(公告)号：CN106352992B
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201610806984.1
申请日：2016-09-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01J9/00
Abstract: 本发明公开了一种无波前无探针的畸变涡旋光束自适应预校正方法与系统，可用于校正补偿涡旋光束在传输过程中由于介质折射率不均引起的相位畸变。通过接收模块中的面阵探测器直接读取畸变涡旋光束的光强分布，结合基于GS迭代算法的相位恢复算法，可获得预校正相位屏。将该预校正相位屏作用于发射模块发射的涡旋光束中，实现涡旋光束的自适应预校正，进而补偿相位畸变。实验表明，本发明的自适应预校正系统可减少模式间串扰，并大大提升了模式纯净度。本发明系统结构稳定，可实现相位畸变的实时校正。另外，本发明没有采用探针方法和实验波前分析仪，降低了系统复杂性并节约了成本。
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公开(公告)号：CN107193129A
公开(公告)日：2017-09-22
申请号：CN201710328806.7
申请日：2017-05-11
Applicant: 北京理工大学
CPC classification number: G02B27/286 , G02B27/4205 , G02B27/44
Abstract: 本发明公开了一种可同时生成多路矢量涡旋光束的方法与装置。本发明结构简单而稳定，只需通过给两个液晶空间光调制器加载不同的特殊设计的相位光栅，即可同时在不同的衍射级获得任意模式且模式可调的矢量涡旋光束。另外，生成的矢量涡旋光束的模式，以及其所处的衍射级均由液晶空间光调制器调制所加载的相位光栅来控制，在生成不同的矢量涡旋光束阵列时无需调整任何硬件，具有很好的可操作性。本发明使得同时生成多路矢量涡旋光束成为可能，相比现有技术具有较大的进步。
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公开(公告)号：CN105675903A
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201610035730.4
申请日：2016-01-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01P3/36
CPC classification number: G01P3/36
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光束的旋转体角速度测量系统。本发明提供的角速度测量系统基于多普勒频移原理和涡旋光束的玻印亭矢量的方向特性，采用测量涡旋光束沿旋转轴垂直入射，其入射光与反射光共路，探测系统的发射端与接收端共点，可快速准确的得到角速度测量结果。使用时只需将本发明提供的系统发出的测量涡旋光束，沿着旋转体的旋转轴方向垂直照射旋转面，即可直接读出角速度测量结果。本发明的系统结构简单，易于操作，相比现有技术具有较大进步。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105607266A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201610007355.2
申请日：2016-01-06
Applicant: 北京理工大学
CPC classification number: G02B27/0905 , G02B27/0944 , G02B27/283
Abstract: 本发明公开了一种三维矢量光束及其生成方法与装置。本发明的三维矢量光束，其光场分布与贝塞尔光束相似。其光束横截面偏振态分布随着其传输距离的改变而改变，并呈周期变化。在一个空间周期内，其偏振态会从径向偏振到角向偏振交替变化。所生成的光束可同时具有多种偏振态分布，相比于现有的单一偏振态分布的矢量光束，具有更广泛的应用价值。本发明的三维矢量光束生成装置，只需改变加载在液晶空间光调制器上的全息光栅，即可实现不同阶次的三维矢量光束的生成，而无需再次调节其它任何光学元件，操作简单方便。
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公开(公告)号：CN105514786A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201610044527.3
申请日：2016-01-22
Applicant: 北京理工大学
CPC classification number: H01S3/10061 , G02B27/286
Abstract: 本发明公开了一种阶次可调的半腔内生成矢量光束的方法与系统。本发明提供的矢量光束生成系统，由主机、泵浦源和谐振腔以及腔外转化部分组成。其原理在于使用主机控制泵浦源和谐振腔，使谐振腔发射涡旋光束，同时由主机控制腔外转化部分，将涡旋光束转化为矢量光束。本发明系统结构稳定，利于操作，只需改变主机输入指令，即可实现不同阶次，不同偏振态分布的矢量光束的生成。相比现有矢量光束生成技术具有较大的进步。
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公开(公告)号：CN120044706A
公开(公告)日：2025-05-27
申请号：CN202510400035.2
申请日：2025-04-01
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种涡旋光束坐标变换重构方法与系统。本发明基于光场的坐标变换，解释了涡旋光束被遮挡时坐标变换分束面光场展宽原理，说明了分束面光场展宽与被遮挡涡旋光束谱展宽的对应关系。并通过该原理构建了一种涡旋光束重构方法，将分束面展宽光场进行空间滤波以压窄分束面光场后反向输入坐标变换结构，可实现对被遮挡涡旋光束的波前重构。设计并制作了坐标变换衍射光学器件，并通过该器件与傅里叶变换透镜、偏振控制元件、反射式可编程器件等的组合，构建了涡旋光束重构系统，实现了对被遮挡涡旋光束的波前重构，可支持被遮挡的单模、多模涡旋光束的波前重构。本发明的涡旋光束坐标变换重构方法理论完备，重构效果好，系统结构简单、稳定性强，在大容量激光通信领域前景广阔。
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公开(公告)号：CN119764994A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411881273.1
申请日：2024-12-19
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种离轴泵浦手性可控单频涡旋激光输出装置，通过位移模块促使泵浦耦合透镜偏离光轴，使泵浦光偏离光轴并产生小角度的偏移，利用涡旋光手性对于泵浦激光器入射角度敏感的特性，实现手性可控的单频涡旋激光输出，能够满足部分特定场景的需求，如复合相干探测、激光通讯等领域；本发明提出的实现手性可控的单频涡旋激光的方法简单，结构紧凑，集成度高，且输出的激光具有噪声低、线宽窄、稳定性好等优点。
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公开(公告)号：CN118259387A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410333250.0
申请日：2024-03-22
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种可实现高维多自由度光场调控的纯相位衍射光学器件及其设计方法。该器件可对入射光场的波矢、相位、振幅、轨道角动量、模场分布及偏振六个自由度进行高维协同调控。在该器件的设计过程中，对波矢、相位、振幅自由度的调控经由透过率函数及系数迭代优化设计实现；对光束轨道角动量及模场分布自由度的调控经由基于人工智能技术构造的双塔型相位生成网络实现；对光场偏振自由度的调控通过光子自旋霍尔效应引入的几何相位调制实现。本发明有效拓宽了光场调控自由度的数目及维度，可应用于超分辨率成像、精密测量、光通信以及量子计算等诸多领域。
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