一种基于遗传算法的激光雷达成像质量探测方法及系统

    公开(公告)号:CN112327327B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202011222485.0

    申请日:2020-11-05

    Abstract: 一种基于遗传算法的激光雷达成像质量探测方法及系统,属于激光雷达探测技术领域,本发明为解决自适应光学波前矫正技术应用于长距离激光雷达成像技术中存在的问题。本发明方法为:通过遗传算法迭代演化出全局最优相位调制矩阵,将所述全局最优相位调制矩阵前馈加载至发射端的空间光调制器,对激光器输出光束进行相位调制后再发射;遗传算法以相位调制矩阵作为繁衍对象;遗传算法以能量利用率作为成本函数,遗传算法的成本函数为:通过“选择”、“交叉”、“变异”迭代演化相位屏,反馈到发射端的空间光调制器,从而抵消大气湍流的影响,提高光子计数激光雷达成像质量。

    基于轨道角动量调制的抗云雾后向散射激光探测系统

    公开(公告)号:CN112327279A

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN202011190623.1

    申请日:2020-10-30

    Abstract: 基于轨道角动量调制的抗云雾后向散射激光探测系统,解决了现有激光探测技术抗云雾后向散射差的问题,属于复杂环境下高性能激光探测技术领域。本发明包括:激光发送装置,用于发射轨道角动量激光信号至目标;轨道角动量激光信号为中间暗四周亮的环形光斑信号;激光接收装置,用于接收目标返回的能量信号,利用返回的能量信号与后向散射噪声的差异对所述能量信号进行分选,选取优势区域的信号进行目标回波探测,所述优势区域信号为环状信号。本发明利用轨道角动量信号环状的特点,进行信号优势区域A和非信号优势区域B的划分,从而滤除B保留A,将A汇聚到探测器进行探测,实现后向散射噪声的有效滤除,实现抗云雾后向散射的激光探测。

    一种光子轨道角动量本征态纠缠产生装置

    公开(公告)号:CN107015415B

    公开(公告)日:2019-09-13

    申请号:CN201710240963.2

    申请日:2017-04-13

    Abstract: 一种光子轨道角动量本征态纠缠产生装置及方法,涉及一种光子轨道角动量本征态纠缠的产生技术,为了拓宽量子纠缠的应用范围。激光器出射的脉冲激光入射至BBO晶体,BBO晶体出射的偏振态纠缠光子对中的一个光子入射至第一轨道角动量调制系统,另一个光子入射至第二轨道角动量调制系统,第一轨道角动量调制系统出射的光子和第二轨道角动量调制系统出射的光子轨道角动量本征态纠缠。本发明适用于制备高维量子态纠缠光子对。

    基于多门全波形响应的高精度Gm‑APD激光雷达系统及其测距方法

    公开(公告)号:CN107015235A

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201710243370.1

    申请日:2017-04-14

    Abstract: 基于多门全波形响应的高精度Gm‑APD激光雷达系统及其测距方法,属于激光探测技术领域。解决了现有Gm‑APD响应后需要一定时间抑制雪崩电流,严重的影响了Gm‑APD激光雷达的测距精度的问题。本发明的激光器发射的激光信号经分光器后分别入射至光学发射系统的入射端和PIN探测器的探测面上;光学发射系统用于发射激光脉冲信号;PIN探测器的探测信号输出端连接门控处理模块的一个激光探测信号输入端;门控处理模块的另一个激光探测信号输入端连接Gm‑APD探测器的探测信号输出端,光学接收系统接收的激光脉冲信号经滤光片滤波后入射至Gm‑APD探测器的探测面。本发明适用于远距离高精度测距使用。

    双量子数OAM光束测量旋转速度和加速度的系统及方法

    公开(公告)号:CN112327324B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202011233322.2

    申请日:2020-11-06

    Abstract: 双量子数OAM光束测量旋转速度和加速度的系统及方法,涉及激光雷达探测领域。本发明是为了解决现有只能测量恒定的旋转速度,不能同时测量旋转速度和旋转加速度的问题。激光器发射出的激光信号依次经过单模光纤调整、双量子数轨道角动量调制模块、光学系统准直发射,最终发射至待测旋转目标,待测旋转目标将携带着横向旋转速度和加速度信息的光反射回光学系统,光学系统将携带着横向旋转速度和加速度信息的光汇聚至分光器,依次经分光器、滤光片、探测器,最终输出一系列周期性信号,时频分析信号处理器对一系列周期性信号进行时频处理,得到一系列中频频率,根据一系列中频频率得到待测旋转目标横向旋转速度和加速度。它用于同时测量速度和加速度。

    基于相邻像元纠缠调控滤噪的光子计数激光雷达

    公开(公告)号:CN112363177B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202011156511.4

    申请日:2020-10-26

    Abstract: 一种基于相邻像元纠缠调控滤噪的光子计数激光雷达,属于激光雷达探测技术领域。本发明针对现有光子计数激光雷达由于探测灵敏度高而对噪声的光子敏感,造成探测结果可靠性差的问题。它借鉴量子通信编码的形式,将量子通信的纵向时间编码改为各个相邻像元的横向编码,对完全线偏振光的每个像元进行偏振纠缠调控,通过回波各个像元与调制后的光场的关联性实现信号和噪声的判断,利用相邻像元纠缠特性将信号从强背景噪声中提取出来。本发明通过回波各个像元的调制信息关联性判断信号和噪声,从而滤除噪声,提高了成像质量。

    基于结构光场的三维矢量速度测量系统及测量方法

    公开(公告)号:CN112379388A

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011285689.9

    申请日:2020-11-17

    Abstract: 本发明的基于结构光场的三维矢量速度测量系统及测量方法涉及激光多维测速技术领域,目的是为了克服现有技术中对三维矢量速度的测量较为复杂且精度不高,以及实时性较差的问题,系统中的激光器发射出射激光通过空间光调制器进行多阶角动量复合调制生成调制信号,然后再照射待探测的运动目标生成回波信号;接收光学系统调节回波信号后使其穿过单向反射玻璃的背面加载至阵列探测器;且使得本振信号对准回波结构光场中心的径向多普勒效应光斑;阵列探测器探测四个横向多普勒效应光斑区域、以及径向多普勒效应光斑与本振信号的叠加区域,得到对应的每个时刻的总光强;并通过三维矢量速度解算模块根据每个时刻的总光强解算出运动目标的三维矢量速度。

    一种基于遗传算法的激光雷达成像质量探测方法及系统

    公开(公告)号:CN112327327A

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN202011222485.0

    申请日:2020-11-05

    Abstract: 一种基于遗传算法的激光雷达成像质量探测方法及系统,属于激光雷达探测技术领域,本发明为解决自适应光学波前矫正技术应用于长距离激光雷达成像技术中存在的问题。本发明方法为:通过遗传算法迭代演化出全局最优相位调制矩阵,将所述全局最优相位调制矩阵前馈加载至发射端的空间光调制器,对激光器输出光束进行相位调制后再发射;遗传算法以相位调制矩阵作为繁衍对象;遗传算法以能量利用率作为成本函数,遗传算法的成本函数为: 通过“选择”、“交叉”、“变异”迭代演化相位屏,反馈到发射端的空间光调制器,从而抵消大气湍流的影响,提高光子计数激光雷达成像质量。

    一种光子轨道角动量本征态纠缠的探测装置及方法

    公开(公告)号:CN106940223B

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201710240197.X

    申请日:2017-04-13

    Abstract: 一种光子轨道角动量本征态纠缠的探测装置及方法,涉及量子通信技术,为了满足光子轨道角动量本征态纠缠的探测需求。待测光子对中的一个光子入射至第一遮挡板,另一个光子入射至第二遮挡板,由第一遮挡板出射的光子经第一凸透镜聚焦到第一桶探测器,由第二遮挡板出射的光子经第二凸透镜聚焦到第二桶探测器,符合计数器用于对第一桶探测器及第二桶探测器在同一个光脉冲周期内同时探测到光子的次数进行计数。绘制符合计数次数随第二遮挡板旋转角度γ2变化曲线,计算该曲线可见度绘制符合计数次数随第一遮挡板旋转角度γ1变化曲线,计算该曲线可见度计算纠缠判据W,判定待测光子对是否为轨道角动量本征态纠缠态。适用于探测光子对。

    一种光子轨道角动量本征态纠缠产生装置及方法

    公开(公告)号:CN107015415A

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201710240963.2

    申请日:2017-04-13

    Abstract: 一种光子轨道角动量本征态纠缠产生装置及方法,涉及一种光子轨道角动量本征态纠缠的产生技术,为了拓宽量子纠缠的应用范围。激光器出射的脉冲激光入射至BBO晶体,BBO晶体出射的偏振态纠缠光子对中的一个光子入射至第一轨道角动量调制系统,另一个光子入射至第二轨道角动量调制系统,第一轨道角动量调制系统出射的光子和第二轨道角动量调制系统出射的光子轨道角动量本征态纠缠。本发明适用于制备高维量子态纠缠光子对。

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