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公开(公告)号:CN115412172B
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202210804387.0
申请日:2022-07-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: H04B10/40 , H04B10/50 , H04B10/516 , H04B10/60
Abstract: 本发明提出了一种基于偏振复用的微波光子雷达收发终端功能集成方法,用于解决现有方法中,由于雷达探测信号的产生和回波信号的接收终端由独立的部分实现,导致链路体积大、难于集成和易受外界干扰的问题。本发明利用偏振复用双驱动马赫‑曾德尔调制器的两个正交偏振态分别实现雷达探测信号的产生与目标回波信号的接收操作。通过调谐直流偏置电压,使上路子调制器工作在最大传输点,完成二倍频线性调频信号的产生,并为回波信号的去斜接收操作提供了必要的参考光信号。接下来,利用下路子调制器将目标回波信号调制到光载波上,并调谐其直流偏置电压,使其工作在正交偏置状态,为后续的光域去斜操作提供了前期基础。最后,利用偏振控制器和起偏器将参考光信号与回波光信号的偏振态混合,完成目标回波信号的去斜处理,实现目标距离信息的求解。
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公开(公告)号:CN116859405A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310638630.0
申请日:2023-06-01
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01S17/42 , G01S17/36 , G01S7/48 , G01S7/4912 , G01S7/493
Abstract: 一种基于微波光子技术的多目标三坐标探测方法属于微波光子与雷达相交叉领域。本发明将微波光子技术和雷达探测技术相结合,采用光子倍频手段产生宽带发射信号对目标进行探测,使用具有对称结构的十字形天线阵列接收回波并对回波进行去斜处理。对去斜处理得到的去斜信号频率进行对称性分析,实现对不同目标的距离、方位角以及俯仰角探测信息的区分,实现同时探测多目标的距离、方位角以及俯仰角信息。本发明对激光器功率波动和调制器偏置点漂移不敏感,因此具有更好的稳定性;接收天线的基线长度不必小于半波长,因此可以使用大孔径的接收天线阵列,以获得更高的探测精度;需波束扫描而可以实现对大方向范围内空间的实时监测。
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公开(公告)号:CN115793246A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211402941.9
申请日:2022-11-10
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于单片空间光调制器的双目全息真3D近眼显示系统涉及3D显示领域。系统包括激光器、空间滤波器、准直透镜、反射镜、第一波片、第一分束镜、第一傅里叶透镜、频谱滤波器、第二波片、第二傅里叶透镜、第二分束镜和左右目对应的第一、二偏振片,激光器、空间滤波器和准直透镜用于产生系统所需的输入光源,傅里叶透镜用于为频域滤波产生全息图对应的傅里叶频谱,波片用于调整输入光、衍射再现光的偏振方向,使左右目再现光场偏振正交,偏振片用于检偏滤除双目信息中非对应通道的3D再现像。本发明能在现有基于单片空间光调制器全息3D显示视差受限的基础上提供双目视差增加立体视觉线索,从而缓解视疲劳问题,并且减少了系统对硬件的需求。
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公开(公告)号:CN112730329B
公开(公告)日:2023-01-03
申请号:CN202011569739.6
申请日:2020-12-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明公开了一种基于光强传输方程的太赫兹无透镜相衬成像方法,该方法包括用探测器采集三幅物距不同的强度图像,用数值差分的方法得到轴向导数。将轴向导数带入到光强传输方程的迭代算法中,通过不断减小计算实验中的轴向导数与计算得到的轴向导数的差值,不断累加相位值。当迭代满足迭代收敛条件时,迭代结束最后得到衍射平面的相位分布,通过角谱回传到物平面进而得到物平面的复振幅分布。通过复振幅分布既可以得到样品的强度分布也能得到相位分布。
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公开(公告)号:CN112666815B
公开(公告)日:2022-05-24
申请号:CN202011569757.4
申请日:2020-12-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: G03H1/04 , G03H1/12 , G01N21/3563 , G01N21/3581 , G01J9/00
Abstract: 本发明公开了一种连续太赫兹波无透镜傅里叶变换数字全息成像方法,包括数字全息图的拍摄,由于记录的是物光波的空间频谱,所以仅需利用一次傅里叶变换就可得到物体的再现像,针对动态变换样品的连续视频拍摄多幅全息图进而得到多幅全息图,再将获得的多幅全息图进行傅里叶变换得到物体的再现像,最终利用Matlab软件将这些再现像进行视频展现就得到再现物体动态变换过程的实时再现。无透镜傅里叶变换全息允许的最小记录距离与被记录物体的大小成正比,与热释电探测器的靶面尺寸无关,对于微小物体可以以很小的距离记录全息图,从而实现高分辨率成像。实验装置简单、紧凑,便于实用化。
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公开(公告)号:CN109507812B
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN201811579406.4
申请日:2018-12-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种功能复用集成铌酸锂波导电光调制器,属于光电子、光通信、微波光子学等应用领域。包括输入光纤、铌酸锂波导芯片和输出光纤,其中铌酸锂波导芯片由分束耦合区、强度调制区、相位调制区构成,分束耦合区采用加入特定长度直波导的级联Y分支结构,将一路光分为多路光后进入强度调制区;强度调制区采用马赫增德尔干涉仪结构,强度调制区后的相位调制区采用直波导和共面电极阵列实现每个通道的相位调制。本发明将分束器、强度调制器以及相位调制器有机地集成到一片芯片上,不仅克服了独立器件复杂连接导致的系统体积大、性能差、成本高等不足,而且可以实现光的分束耦合、选择性光开关、相位调制、边带调制等多种功能,是未来集成光学发展的趋势。
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公开(公告)号:CN113395107A
公开(公告)日:2021-09-14
申请号:CN202110663236.3
申请日:2021-06-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: H04B10/07 , H04B10/54 , H04B10/548
Abstract: 本发明涉及一种电光相位调制器射频参数的测量方法与装置,用于解决电光相位调制器的射频参数测量过程中相位不可直接测量以及相位抖动问题,包括激光器、保偏光纤分路器、待测电光相位调制器、相位调节器、保偏光纤耦合器、分光器、光电探测器和MZ干涉环路相位稳定控制电路、矢量网络分析仪。相位调节器用于对光载波相位进行调节,待测电光相位调制器对光载波进行调制,两路信号经耦合后经过分光器分成两束,一束光经光电转换后进入矢量网络分析仪,另一束进入MZ控制电路,与相位调节器构成环路,实现对测量过程中由于光纤长度、温度、环境等的影响引起的相位抖动的补偿及控制,进而更准确地对待测电光相位调制器的射频参数进行测量。
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公开(公告)号:CN113162693A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202110021246.7
申请日:2021-01-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: H04B10/516 , H04B10/40 , H04B10/2513
Abstract: 本发明提出了一种射频自干扰消除的全双工通信系统及方法,属于射频自干扰消除和微波光子学技术领域,用于解决现有方法中功能单一和不能长距离光纤传输的缺点。具体包括通过双偏振双平行的马赫曾德尔电光调制器将信号转换到光域,通过对该电光调制器直流偏置电压的控制,使其工作在在特殊传输点,利用偏振分束器将该调制器输出的不同偏振态的信号分开:其中一路利用滤波器保留信号相应的边带,经光电探测器进行光电转换得到上变频信号用于信号发射;另外一路利用滤波器保留消除干扰后的信号的相应的边带,经光电探测器光电转换后得到下变频信号完成对接收信号的处理。本发明实现收发一体,且不仅能同时上、下变频,还能消除系统射频自干扰。
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公开(公告)号:CN109374580B
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN201811156782.2
申请日:2018-09-30
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种太赫兹叠层成像探针位置误差校正方法,该方法包括将探测器采集到的衍射图样进行角谱回传到物平面,由于物平面的衍射图包含着物函数的信息,通过对相邻两幅衍射图回传的物面幅值做互相关运算,由于物面幅值交叠处存在着重复的部分,所以可以通过寻找相关峰得出相邻两幅探针位置的偏移量,定义初始点位置后便可得到全部探针的位置信息,将求得的位置作为输入,用来作为叠层迭代算法探针的位置坐标。通过相邻携带样品信息的小孔衍射图,用亚像素匹配的方法计算得出探针在物平面位置信息。以亚像素精度获取探针与样品的相对位置变化量,提高迭代算法的运算效率以及收敛速度,并提高成像保真度。
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公开(公告)号:CN112782124A
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN202011569692.3
申请日:2020-12-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N21/47 , G01N21/3581 , G01N21/01
Abstract: 本发明公开了一种高分辨率的连续太赫兹叠层成像方法,该方法包括用发散球面波照射物体,有效利用全部的光束能量,根据几何关系,面阵式探测器采集物体后放大了的衍射强度信息,从而增加采样,以此作为记录面约束条件,以ePIE算法流程为基础,将ePIE算法重建的物面物体复振幅透过率函数和探针函数作为初始猜测,获得衍射场的相位信息,因此可以获得足够的信息唯一地定义物体的出射光场。通过迭代数值计算的方式外推出面阵式探测器外围没有记录到的部分高衍射级次信息,扩大系统的数值孔径。该方法在不增加光路复杂性的前提下,有效提高了重建物体的横向分辨率和成像质量,降低了实验分辨率对面阵式探测器靶面尺寸和像元尺寸的要求。
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