一种基于GS算法的畸变涡旋光束自适应预校正方法与系统

    公开(公告)号:CN106017697A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610324433.1

    申请日:2016-05-17

    CPC classification number: G01J9/00

    Abstract: 本发明公开了一种基于GS算法的涡旋光束自适应预校正方法与系统。本发明提供的涡旋光束自适应预校正系统,由发射模块、接收模块、数据传输模块和主机构成。本发明基于GS算法,通过探测高斯探针光束的光强分布,计算预校正相位屏,并将预校正相位加载在发射模块涡旋光束中,进而补偿由介质不均匀引起的相位畸变。其原理可理解为预校正屏引入“畸变”,而不均匀介质“补偿”了“畸变”。实验表明,经过本自适应预校正系统后,涡旋光束的模式纯净度有了明显的提高。本发明系统结构稳定,利于操作,可实现相位畸变的实时校正。同时系统中省去了波前分析仪等器件,大大降低了成本。

    一种基于涡旋光束的旋转体角速度测量系统

    公开(公告)号:CN105675903B

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201610035730.4

    申请日:2016-01-19

    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。

    一种测量光束轨道角动量谱的装置与系统

    公开(公告)号:CN105509878B

    公开(公告)日:2017-07-28

    申请号:CN201510867994.1

    申请日:2015-12-02

    Abstract: 本发明公开了一种新型的测量光束轨道角动量谱的装置与系统。只需将待测光束沿系统光轴方向入射,在接收端获得远场衍射光斑灰度图样,通过本发明提供的计算系统即可得到入射光束的轨道角动量谱。该方法装置十分简单,光路易于调节。其可操作性较高,只需获得远场衍射光斑灰度图样,其余工作均可由主机自动完成。本发明相比于现有轨道角动量谱测量技术具有很大进步。其可应用于光通信技术,量子信息处理、光镊技术等诸多领域中。

    三维矢量光束的生成方法与装置

    公开(公告)号:CN105607266B

    公开(公告)日:2017-11-14

    申请号:CN201610007355.2

    申请日:2016-01-06

    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。

    一种无波前无探针的畸变涡旋光束自适应校正方法与系统

    公开(公告)号:CN106352992A

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201610806984.1

    申请日:2016-09-06

    CPC classification number: 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。

    一种测量光束轨道角动量谱的装置与系统

    公开(公告)号:CN105509878A

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201510867994.1

    申请日:2015-12-02

    CPC classification number: G01J1/00 G01J1/0407

    Abstract: 本发明公开了一种新型的测量光束轨道角动量谱的装置与系统。只需将待测光束沿系统光轴方向入射,在接收端获得远场衍射光斑灰度图样,通过本发明提供的计算系统即可得到入射光束的轨道角动量谱。该方法装置十分简单,光路易于调节。其可操作性较高,只需获得远场衍射光斑灰度图样,其余工作均可由主机自动完成。本发明相比于现有轨道角动量谱测量技术具有很大进步。其可应用于光通信技术,量子信息处理、光镊技术等诸多领域中。

    一种无波前无探针的畸变涡旋光束自适应校正方法与系统

    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

    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。

    一种基于涡旋光束的旋转体角速度测量系统

    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

    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。

    三维矢量光束及其生成方法与装置

    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

    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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