基于衍射相位共路数字全息的偏振态参量测量装置与方法

    公开(公告)号:CN107167244A

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201710436293.1

    申请日:2017-06-12

    CPC classification number: G01J4/00 G01J2004/001

    Abstract: 本发明提供一种基于衍射相位共路数字全息的偏振态参量测量装置与方法,属于偏振态参量测量领域,本发明利用衍射相位共路结构生成汇合的参考光和物光,再经过偏振分光棱镜分成偏振态正交的两束光,分别经过第一四分之一波片和第一角反射镜以及第二四分之一波片和第二角反射镜并被反射;再次汇合于偏振分光棱镜的光束在图像传感器的光接收面产生干涉,形成载频方向正交的全息图,并被采集全息图计算机中;分别采集+45°和‑45°线偏振光入射时的全息图,通过计算机获得斯托克斯矩阵参量和琼斯矩阵参量。本发明在保证抗干扰能力的同时,不需要二维光栅、复杂空间滤波器阵列等特殊光学元件,方法简单易行。

    一种基于光弹调制的微小光旋角平衡差分检测装置及方法

    公开(公告)号:CN107121195A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710286735.9

    申请日:2017-04-27

    CPC classification number: G01J4/00 G01J2004/001 G01M11/00

    Abstract: 本发明公开了一种基于光弹调制的微小光旋角平衡差分检测装置及方法,该装置包括准直扩束的检测激光源(1)、起偏器(2)、光弹调制器(3)、四分之一波片(4)、碱金属气室样品(5)、二分之一波片(6)、沃拉斯顿检偏器(7)、平衡差分光电探测器(8)、光弹控制器、数字锁相放大器、信号加法器和信号采集及处理单元。本发明提供一种高灵敏度、高稳定度的消除检测信号中共模误差的装置及方法,有效结合了光偏振调制检测、光偏振平衡差分检测以及数字锁相放大技术的优势,整个装置简单、结构紧凑、操作方便。

    一种基于共路数字全息的偏振态参量测量装置与方法

    公开(公告)号:CN107101724A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710436260.7

    申请日:2017-06-12

    CPC classification number: G01J4/00

    Abstract: 本发明提供一种基于共路数字全息的偏振态参量测量装置与方法,属于偏振态参量测量领域。本发明包括光源、偏振调制系统、准直扩束系统、第一透镜、非偏振分光棱镜、小孔反射镜、偏振分光棱镜、第一角反射镜、第二角反射镜、第二透镜、图像传感器、计算机。入射光分成参考光和物光后,参考光照射在小孔反射镜上并被反射;物光经过偏振分光棱镜后分成两束偏振态正交的物光,并被第一角反射镜和第二角反射镜反射回偏振分光棱镜合成一束物光;物光和参考光汇合后,调整第一角反射镜和第二角反射镜,可在图像传感器上生成载频方向正交的全息图;分别曝光采集+45°和‑45°线偏振光入射时的全息图,通过计算机获得Stokes矩阵参量和Jones矩阵参量。

    一种基于马赫泽德干涉仪的宽波段线偏振成像装置

    公开(公告)号:CN107084793A

    公开(公告)日:2017-08-22

    申请号:CN201710221158.5

    申请日:2017-04-06

    CPC classification number: G01J4/00 G01J2004/001

    Abstract: 本发明公开一种基于马赫泽德干涉仪的宽波段线偏振成像装置,携带有空间目标偏振信息的光经经过前置光学镜组入射到偏振探测成像系统中,光束在偏振分束器的作用下分为反射光(p光)和透射光(s光),两束光分别经过衍射光栅,实现了色散,经过平面反射镜,改变传播方向,接着入射到偏振分束器中,其中p光反射、s光透射,两束光汇聚之后经过偏振片之后,振动方向相互垂直,在成像透镜的作用下,在CCD探测阵列上可以获得稳定的干涉条纹,最后对干涉条纹进行傅里叶转换、滤波及傅里叶反转换,从而获得线偏振分量的二维图像。本发明在天文观测,地球遥感,机器视觉及生物医学诊断等领域具有潜在应用价值。

    仿虾蛄眼多通道实时多谱段偏振成像探测装置

    公开(公告)号:CN107024275A

    公开(公告)日:2017-08-08

    申请号:CN201710217823.3

    申请日:2017-04-05

    CPC classification number: G01J4/00 G01J1/00 G01J2004/002

    Abstract: 仿虾蛄眼多通道实时多谱段偏振成像探测装置属于目标的光学探测技术领域。现有探测装置结构松散、体积大、使用灵活性低。本发明信号探测部分与信号转换与处理部分由光纤束连接;聚焦成像阵列、谱段偏振阵列、定位耦合阵列、定位输出阵列和光电转换阵列的阵列单元的数量和排列方式相同、位置前后对应;在谱段偏振阵列的基板的正面的每个阵列单元镀有谱段滤膜、背面的每个阵列单元涂有金纳米棒涂液偏振涂层,在每个偏振涂层中,田字分布0°、45°、90°和135°偏振通道;光电转换阵列将采集的各个谱段λi的目标偏振图像传送同一台计算机,由计算机将每一个谱段λi的目标偏振图像按田字分布一分为四,得到目标的每个谱段λi的0°、45°、90°、135°透光方向偏振图像。

    一种水云云粒子谱分布的空间反演分辨率优化方法

    公开(公告)号:CN106959474A

    公开(公告)日:2017-07-18

    申请号:CN201710161061.X

    申请日:2017-03-17

    CPC classification number: G01V8/10 G01J4/00

    Abstract: 本申请公开了一种水云云粒子谱分布的空间反演分辨率优化方法,解决反演精度差、计算效率低的问题。包含:计算偏振反射率查找表,包含偏振反射率的理论向量;从卫星历史观测数据计算像元的散射角和对应的偏振反射率观测值;设置空间反演分辨率,抽取散射角在145°~165°范围内偏振反射率值构成观测向量;针对不同的云粒子有效半径和云粒子有效方差离散值,对理论向量进行曲线拟合得到多个理论曲线;对观测向量进行曲线拟合得到观测曲线;将理论曲线和观测曲线进行比较,得到与观测曲线最相似的理论曲线及相似度。改变空间反演分辨率,重复计算述相似度,取所述相似度超过阈值时的最小反演单元所对应的空间反演分辨率,作为最佳空间反演分辨率。

    一种针对偏振光束与磁光材料作用下偏振态时间分辨谱的检测系统

    公开(公告)号:CN106644084A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611240669.3

    申请日:2016-12-29

    Inventor: 刘鉴霆 王双保

    CPC classification number: G01J4/00 G01R33/0322

    Abstract: 本发明属于偏振检测设备领域,并公开了一种针对偏振光束与磁光材料作用下偏振态时间分辨谱的检测系统,该检测系统包括高压脉冲发生器、火花隙、电光Q开关、连续激光器、飞秒激光器、聚光透镜、第一偏振棱镜、第二偏振棱镜和偏振测量仪;连续激光器用于产生连续激光;第一偏振棱镜用于使所述连续激光的P偏振光通过;飞秒激光器产生的脉冲激光可打开电光Q开关,从而让所述测量光束依次穿过电光Q开关、第二偏振棱镜后和磁光晶体后进入偏振测量仪,进而获得所述磁光晶体的时间谱。本发明通过飞秒激光器、偏振棱镜和电光Q开关等器件对连续激光进行调制,输出单一脉冲入射到待测的磁光晶体中,由光电探测器对其输出光谱进行采集,经过偏振测量仪处理分析后得到偏振态信息。

    一种分布式测量光纤偏振传输矩阵的方法及系统

    公开(公告)号:CN106248213A

    公开(公告)日:2016-12-21

    申请号:CN201610627305.4

    申请日:2016-08-03

    CPC classification number: G01M11/3181 G01J4/00

    Abstract: 本发明公开了一种分布式测量光纤偏振传输矩阵的方法,在只存在线性双折射的光纤中,通过输入光源打入一个完全偏振的脉冲,并于脉冲输入端记录下光纤上各个点的后向瑞利散射光偏振态;依次将记录的后向瑞利散射光偏振态每三个分为一组,共分为Q组。对第N组的传输矩阵求解时,可以运用光纤偏振主轴变化缓慢的性质列出方程组;利用数值分析方法求解方程组得出多个解,再利用偏振传输矩阵的性质对得到的多个解进行筛选,筛选后每次可求得方程组唯一的解Mx(N);不断更新MA的值进行迭代,得到每一个脉冲宽度的光纤所对应的偏振传输矩阵。本发明无需对输入偏振态进行精细的参数选择,只用一个偏振态即可完成全部操作,硬件构成简单,对于分布式光纤参数测试与分布式光纤传感具有很大的应用前景。

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