光电子器件及利用该器件实现受激布里渊散射赋能可切换明场和边缘成像的方法

    公开(公告)号:CN117452542B

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202311276494.1

    申请日:2023-10-02

    Inventor: 高玮 陈一哲 齐桐

    Abstract: 本发明公开了一种光电子器件及利用该器件实现受激布里渊散射赋能可切换明场和边缘成像的方法,涉及光电子器件技术领域。上述方法包括:一束携带有物体图像信息的水平线偏振光经傅里叶变换后,经偏振光栅,分裂为左旋圆偏振与右旋圆偏振叠加的状态;使分裂后物体的像或频谱进入非线性介质中,与从另一端进入非线性介质的泵浦光进行非线性作用;若进入非线性介质的泵浦光为水平线偏振光,则CCD相机采集观测获得明场图像;若进入非线性介质的泵浦光为竖直线偏振光,则CCD相机采集观测获得暗场边缘图像。本发明既可以从噪声中分离出所需信号,也可以对所需图像的明/暗场之间进行快速切换,具有高分辨、高信噪比、易调节以及较高灵敏度的优势。

    光电子器件及利用该器件实现受激布里渊散射赋能可切换明场和边缘成像的方法

    公开(公告)号:CN117452542A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311276494.1

    申请日:2023-10-02

    Inventor: 高玮 陈一哲 齐桐

    Abstract: 本发明公开了一种光电子器件及利用该器件实现受激布里渊散射赋能可切换明场和边缘成像的方法,涉及光电子器件技术领域。上述方法包括:一束携带有物体图像信息的水平线偏振光经傅里叶变换后,经偏振光栅,分裂为左旋圆偏振与右旋圆偏振叠加的状态;使分裂后物体的像或频谱进入非线性介质中,与从另一端进入非线性介质的泵浦光进行非线性作用;若进入非线性介质的泵浦光为水平线偏振光,则CCD相机采集观测获得明场图像;若进入非线性介质的泵浦光为竖直线偏振光,则CCD相机采集观测获得暗场边缘图像。本发明既可以从噪声中分离出所需信号,也可以对所需图像的明/暗场之间进行快速切换,具有高分辨、高信噪比、易调节以及较高灵敏度的优势。

    一种目标边缘红外场景生成与高效率边缘检测方法及装置

    公开(公告)号:CN116051584B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310062573.6

    申请日:2023-01-13

    Abstract: 本发明公开了一种目标边缘红外场景生成与高效率边缘检测方法及装置,涉及光学图像处理技术领域,用以解决现有技术中红外场景图像光源波长不可调、目标边缘图像强度较弱以及探测器灵敏度要求高等问题。本发明的技术要点包括:将拓扑荷为1的涡旋光束的傅里叶频谱作为泵浦光,将目标图像的傅里叶频谱作为信号光,泵浦光与信号光共线入射进入非线性晶体,在非线性晶体中发生非线性作用;经过频率下转换后产生闲频光,经过光参量放大后产生能量放大的信号光;经过傅里叶逆变换后获得目标边缘图像和红外场景的目标边缘图像。本发明提供了一种波长可调、操作灵活的方法及装置,在获得目标边缘图像的同时,能量得到了放大,实现了高效率目标边缘检测。

    二维空间微分运算及图像边缘检测方法及装置

    公开(公告)号:CN115439422B

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211002237.4

    申请日:2022-08-21

    Inventor: 高玮 闫顶

    Abstract: 本发明提供了一种二维空间微分运算及图像边缘检测方法及装置。所述方法包括:将携带图像信息的信号光束从第一偏振器件透射形成垂直线偏振光,垂直线偏振光进入第一几何自旋霍尔效应产生器件,实现第一次自旋分裂,产生第一次自旋分裂的图像光束,第一次自旋分裂的图像光束经过与垂直方向成45度的二分之一波片,产生偏振转换的图像光束,偏振转换的图像光束进入第二几何自旋霍尔效应产生器件,实现第二次自旋分裂,产生第二次自旋分裂的图像光束,第二次自旋分裂的图像光束从第二偏振器件透射滤除图像光束的交叠部分的水平线偏振光,透射图像光束的边缘中的垂直偏振分量,本发明能够提取出图像的二维边缘信息,实现二维微分运算。

    基于布里渊光声耦合实现的畸变矫正方法及装置

    公开(公告)号:CN109739059B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN201910169834.8

    申请日:2019-03-07

    Abstract: 本发明提供了一种基于布里渊光声耦合实现的畸变矫正方法及装置。畸变矫正方法包括:令OAM信道光束与高斯型探测光束共光路传输,经过畸变单元,获得畸变的OAM信道光束和畸变的探测光束;令畸变的OAM信道光束和高斯型参考光束从非线性介质两侧输入,使二者在非线性介质中发生BOPA相互作用,把OAM信道光束携带的畸变信息写入非线性介质的声子场中;令畸变的探测光束在高斯型参考光束一侧,相对于高斯型参考光束倾斜入射到非线性介质中,通过与携带畸变信息的声子场发生BAPA相互作用,以获得去除畸变信息的OAM信道光束,该光束以和高斯型参考光束传播方向相反的方向输出。本发明的畸变校正方法及装置可用于大气、光纤等介质中的常规起伏畸变和涡旋畸变的矫正。

    布里渊信号空间频谱调控滤噪方法和装置

    公开(公告)号:CN111650800A

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN202010403970.1

    申请日:2020-05-13

    Abstract: 本发明提供了一种布里渊信号空间频谱调控的滤噪方法和装置。对信号光附加相位图像,实现信号光强度的目标分布预设;在第一套光学4f成像系统的谱面,加载不同拓扑荷的螺旋相位变换器,对相位图像频谱进行调控;利用第二套4f成像系统,将相位图像频谱成像到非线性介质中,从放大介质另一侧引入泵浦光,使泵浦光对信号光频谱进行受激布里渊放大;通过第一套光学4f成像系统的第二块光学透镜,对从非线性放大介质输出的混合光束中的信号光频谱和噪声分别进行傅里叶逆变换与傅里叶变换,使得经空间频谱调控输出的已放大信号光光强分布在目标相位图像边缘位置,与聚焦于一点的噪声频谱分离;通过空间滤波器滤除混合光束中的噪声,获得纯净放大信号光。

    一种利用DMD进行实时斯托克斯偏振测量的方法及装置

    公开(公告)号:CN110631705A

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201910876833.7

    申请日:2019-09-17

    Abstract: 本发明提供了一种利用DMD进行实时斯托克斯偏振测量的方法及装置。该方法基于利用DMD进行实时斯托克斯偏振测量的方法所采用的装置实现;该装置包括二分之一波片、q板、加载有数字光栅的DMD、第一透镜、滤波器、第二透镜、第一线性偏振片、第二线性偏振片、第二四分之一波片、第三线性偏振片、第三透镜以及CCD;线偏振高斯光通过二分之一波片和q板转化为CV光,通过DMD分成四个相同部分,四束光分别用于测量所需的总光强、H方向光强、D方向光强和R方向光强。本发明的上述技术,能够解决动态SOP的实时重建问题,通过将动态SOP投影到DMD上,实现了实时斯托克斯偏振测量。

    基于布里渊光声耦合实现的畸变矫正方法及装置

    公开(公告)号:CN109739059A

    公开(公告)日:2019-05-10

    申请号:CN201910169834.8

    申请日:2019-03-07

    Abstract: 本发明提供了一种基于布里渊光声耦合实现的畸变矫正方法及装置。畸变矫正方法包括:令OAM信道光束与高斯型探测光束共光路传输,经过畸变单元,获得畸变的OAM信道光束和畸变的探测光束;令畸变的OAM信道光束和高斯型参考光束从非线性介质两侧输入,使二者在非线性介质中发生BOPA相互作用,把OAM信道光束携带的畸变信息写入非线性介质的声子场中;令畸变的探测光束在高斯型参考光束一侧,相对于高斯型参考光束倾斜入射到非线性介质中,通过与携带畸变信息的声子场发生BAPA相互作用,以获得去除畸变信息的OAM信道光束,该光束以和高斯型参考光束传播方向相反的方向输出。本发明的畸变校正方法及装置可用于大气、光纤等介质中的常规起伏畸变和涡旋畸变的矫正。

    一种提高高维轨道角动量光束非线性效率的方法

    公开(公告)号:CN109387990A

    公开(公告)日:2019-02-26

    申请号:CN201811200596.4

    申请日:2018-10-16

    Abstract: 本发明提供了一种提高高维轨道角动量光束非线性效率的方法。该方法基于频率变换装置实现,频率变换装置包括依次布置的螺旋相位变换器、第一透镜、第二透镜和第一非线性介质;高斯型激光光束入射至螺旋相位变换器的输入面,从螺旋相位变换器的出射面出射的OAM模式光束依次经过第一透镜、第二透镜后,再入射至第一非线性介质中,使得位于螺旋相位变换器出射面上的高斯型强度分布的光成像于第一非线性介质的第一预定位置处;其中,第一非线性介质满足预设的频率变换相位匹配条件,使得入射至第一非线性介质的第一预定位置处的OAM模式光束能够发生频率变换。上述技术可适用于涉及高维OAM光束相互作用的各种应用场景中。

    一种实现光波延时量灵活可控的方法

    公开(公告)号:CN105932537A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610255743.2

    申请日:2016-04-22

    CPC classification number: H01S3/30 G02F1/35 H01S3/302

    Abstract: 一种实现光波延时量灵活可控的方法,属于光学领域。本发明的目的是为了解决现有布里渊动态光栅为相干光产生的周期均匀的光栅,无法实现线性啁啾和可调光延时量的问题。本发明方法:通过液体填充的高双折射光子晶体光纤与布里渊动态光栅技术相结合,利用高吸收光纤在线加热的方式提供温度梯度来实现光纤双折射的线性分布,从而产生具有线性啁啾特性的布里渊动态光栅。此方法产生的光栅可以灵活控制光波延时量,可在全光微波信号处理领域开辟更加广阔的应用空间。

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