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公开(公告)号：CN116485829A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310449148.2
申请日：2023-04-24
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了基于复振幅滤波拓扑空间微分运算的图像边缘检测方法、装置及复振幅调制模块，涉及光学信息处理技术领域。本发明的技术要点包括：将二维图像放置在由两块傅里叶变换透镜组成的4f系统的物面上，携带二维图像信息的信号光束通过第一块傅里叶变换透镜进行傅里叶变换，在4f系统的频谱面上产生二维图像的傅里叶频谱；同时在4f系统的频谱面上放置实现复振幅滤波拓扑空间微分运算的复振幅滤波器件，以产生对应的传递函数，从而调制二维图像的傅里叶频谱；经过第二块傅里叶变换透镜对二维图像调制后的傅里叶频谱进行傅里叶逆变换，在4f系统的像面上得到图像微分运算结果，实现图像边缘检测。本发明可应用于图像边缘检测、生物显微成像等方面。
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公开(公告)号：CN115984314B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211489947.4
申请日：2022-11-25
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于计算全息二阶微分的图像边缘检测方法及系统，涉及图像边缘检测技术领域。本发明的技术要点包括：将待检测图像的频谱和空心涡旋光束进行干涉叠加，获取对应的计算全息图；将再现的空心涡旋光束入射计算全息图，发生衍射后，经傅里叶逆变换和空间滤波，获取经过二阶微分处理的边缘图像。本发明利用二阶微分方法获取图像边缘，对精细的细节会有更强的响应，产生的双线边缘线更细，效果更好；通过计算全息图的复用还可以对多个不同的待检测图像同时进行二阶微分操作；整个系统的光路设计和构架简单，具有动态可调、信息容量大的优点。
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公开(公告)号：CN115908469B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211628832.9
申请日：2022-12-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于艾里光束发射角调控的图像处理方法及装置，涉及图像处理技术领域。本发明的技术要点包括：通过对具有自加速特点的艾里光束进行相位截趾，尽可能减小旁瓣的影响，消除旁瓣，利用其主瓣在一定范围内无衍射、自弯曲的特点，通过调控线偏振艾里光束中左旋圆偏振光和右旋圆偏振光分量的初始发射角，使得两束圆偏振光在纵向z方向发生微小位移，利用偏振滤波，实现纵向微分运算及图像的纵向边缘处理。本发明为三维物体的边缘检测奠定了基础。
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公开(公告)号：CN116051584A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310062573.6
申请日：2023-01-13
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06T7/13
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。
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公开(公告)号：CN114428410B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202111680951.4
申请日：2021-12-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明提供了一种轨道角动量模式群的模式选择性调控方法及装置。该方法包括：令泵浦光和种子光分别从非线性介质两侧输入，发生SBA作用以将携带的调控信息写入声子场；对OAM模式群光束进行第一模式变换，将其中的待调控OAM模式光束的模式转换为高斯型模式，作为待调控高斯型模式光束，第一模式变换后的OAM模式群光束入射到非线性介质中，令待调控高斯型模式光束与声子场发生BAPA作用，获得由声子场调控后的高斯型模式光束，对该光束与其他光束合束后的光束进行第二模式变换，以使调控后的高斯型模式光束的模式转换为原OAM模式。本发明的上述技术，能够在OAM复用光通信技术中按需调控OAM模式群中的任意模式，实现选择性调控。本发明一并公开了相应装置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114039664A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111322890.4
申请日：2021-11-09
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: H04B10/2575 , H04L27/34 , H04W28/02
Abstract: 本发明提供了一种轨道角动量复用信道转换与数据交换的方法及装置。所述方法包括：令OAM种子光束和高斯型泵浦光束分别从非线性介质两侧输入，以使所述OAM种子光束和所述泵浦光束在非线性介质中发生非共线SBA作用，激发出与所述OAM种子光束相同拓扑荷的相干声子场；令加载第一编码数据的第一OAM信道光束和加载第二编码数据的第二OAM信道光束在所述高斯型泵浦光束一侧形成OAM复用光束；所述OAM复用光束与所述OAM种子光束共线入射到所述非线性介质中，与所述相干声子场发生BAPA相互作用，以获得信道转换和数据交换后的OAM信道光束。本发明经过BAPA过程实现两路待交换信道OAM态的数据交换。
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公开(公告)号：CN109387990B
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN201811200596.4
申请日：2018-10-16
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G02F1/35
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。
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公开(公告)号：CN106200207A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610594966.1
申请日：2016-07-26
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明提供了一种用于光声耦合光子器件的模式滤波方法及装置。模式滤波方法包括：对高斯型信号光束进行模式变换，获得OAM信号光束；令OAM信号光束和高斯型泵浦光束分别从光声耦合光子器件的两侧输入，以使高斯型泵浦光束在光声耦合光子器件中对OAM信号光束进行受激布里渊放大；对从光声耦合光子器件输出的放大的OAM信号光束和SBS噪声光束的混合光束进行模式逆变换，使得经过模式逆变换后，混合光束中的放大的OAM信号光束变为放大的高斯型信号光束，而混合光束中的SBS噪声光束变为OAM-SBS噪声光束；通过空间滤波，滤除混合光束中的OAM-SBS噪声光束，以获得混合光束中的放大的高斯型信号光束。本发明的模式滤波方法及装置可用于去除光声耦合光子器件中的SBS噪声。
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公开(公告)号：CN104062012B
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201410342228.9
申请日：2014-07-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 基于探测光平顶谱调制法实现布里渊信号频域凝视泵浦探测的方法及装置，属于光学领域，本发明为提供一种基于探测光平顶谱调制法实现对布里渊信号实施频域凝视泵浦探测的技术，能够对介质中传输的布里渊增益/损耗信号在谱空间中进行凝视探测。本发明方法包括：频域凝视泵浦探测技术，利用凝视探测光与泵浦光之间的选择性SBS原理，实现在频域中对布里渊信号的凝视探测；和探测光平顶谱调制技术，利用任意波形信号发生器实现对窄线宽DFB激光器的内调制，获得平顶且频域视场和频谱功率密度灵活可调的凝视探测光。
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公开(公告)号：CN103440895A
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201310428704.4
申请日：2013-09-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 利用液芯光纤产生稳定涡旋光束的装置及方法，涉及光学领域。本发明是为了解决现有利用多模石英光纤产生的涡旋光束不稳定、受外界应力影响严重和装置复杂的问题。本发明所述的利用液芯光纤产生稳定涡旋光束的装置及方法，所述装置包括激光器，偏振片，耦合透镜，液芯光纤和准直透镜。所述方法：激光器发出的激光入射至偏振片，经偏振片的偏振作用形成线偏振激光再入射至耦合透镜，耦合透镜输出的线偏振激光以入射角θ（0°～5°）入射至液芯光纤中，经液芯光纤传输后输出涡旋光束，所述涡旋光束入射至准直透镜，经准直作用输出平行涡旋光束。在微观粒子的光学囚禁与操控、激光消融加工、自由空间光通信、非线性频率转换和强场电离等领域有重大应用前景。
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