自分裂光束的产生装置及其产生方法

    公开(公告)号:CN104122666B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410399805.8

    申请日:2014-08-14

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种自分裂光束的产生装置及其产生方法,产生装置沿光路方向依次包括:光源;空间光调制器,对激光束进行相位调制后以透射的方式输出具有特定光强分布的光束;旋转的散射体,激光束经过旋转的散射体后产生具有特定光强分布的非相干光;薄透镜,获得相干结构函数形式为非相干光光强傅里叶变换函数的部分相干光束;高斯滤波片,将部分相干光束的光强分布调制成高斯光强分布,产生具有特殊空间关联函数的部分相干光束,即自分裂光束。本发明利用光场空间关联结构调控技术产生自分裂光束,通过本发明可以简单方便在实验室产生自分裂光束,为自分裂光束在原子操控等领域的应用奠定基础。

    一种非傍轴系统中三维非偏振晶格的产生方法

    公开(公告)号:CN116736526B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202310541657.8

    申请日:2023-05-15

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种非傍轴系统中三维非偏振晶格的产生方法,其包括:确定入射光场是部分相干谢尔模光束的相干矩阵;根据所述相干矩阵计算所述部分相干谢尔模光束在紧聚焦焦场的三维偏振维度和三维偏振度;根据所述三维偏振维度和三维偏振度调节所述部分相干谢尔模光束的相干长度,返回步骤2直至所述三维偏振度表现为0或三维偏振维度表现为3,得到三维非偏振场;基于所述三维非偏振场,调节所述部分相干谢尔模光束的相干结构分布,得到三维非偏振晶格。本发明能在非傍轴系统中产生三维非偏振晶格,且产生晶格速度快,图像精度高,产生的晶格在焦平面两侧保持稳定的非偏振特性。

    一种非傍轴系统中三维偏振晶格的产生方法

    公开(公告)号:CN116736526A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310541657.8

    申请日:2023-05-15

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种非傍轴系统中三维非偏振晶格的产生方法,其包括:确定入射光场是部分相干谢尔模光束的相干矩阵;根据所述相干矩阵计算所述部分相干谢尔模光束在紧聚焦焦场的三维偏振维度和三维偏振度;根据所述三维偏振维度和三维偏振度调节所述部分相干谢尔模光束的相干长度,返回步骤2直至所述三维偏振度表现为0或三维偏振维度表现为3,得到三维非偏振场;基于所述三维非偏振场,调节所述部分相干谢尔模光束的相干结构分布,得到三维非偏振晶格。本发明能在非傍轴系统中产生三维非偏振晶格,且产生晶格速度快,图像精度高,产生的晶格在焦平面两侧保持稳定的非偏振特性。

    一种全庞加莱球偏振阵列光束的产生方法及装置

    公开(公告)号:CN114755837A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210674026.9

    申请日:2022-06-15

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种全庞加莱球偏振阵列光束的产生方法及装置。将完全相干光束通过预设阵列掩膜板生成多个光斑,将阵列掩膜信息编码到相干矩阵中,为了在远场得到阵列分布光束,设计具有特殊阵列分布形式的权重矩阵,得到相干矩阵元;将带有阵列掩膜信息的相干矩阵加载到光束定制的全庞加莱球偏振矩阵,实现相干结构和偏振信息的联合调控,将光束传输到远场,最终得到与光源偏振信息相同的部分相干阵列光束。通过灵活调控阵列掩膜板分布形式和庞加莱球偏振态,在远场就能灵活产生全庞加莱球偏振态的部分相干阵列光束。本发明解决了现阶段远场阵列偏振信息只能单一产生,不能灵活定制远场阵列光束偏振态的问题。

    一种偏振传输不变光场的产生系统及方法

    公开(公告)号:CN113885219B

    公开(公告)日:2022-02-22

    申请号:CN202111481793.X

    申请日:2021-12-07

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种偏振传输不变光场的产生系统及方法,该系统包括:激光光源、空间光调制器、计算机、第一透镜、遮光元件、第一四分之一波片和第二四分之一波片、第二透镜和光束合成元件。本发明偏振传输不变光场的产生系统及方法通过产生满足一定古依阶数关系的两束拉盖尔高斯基模光束,并将两束拉盖尔高斯基模光束赋予正交的均匀偏振,再让两个拉盖尔高斯基模光束聚焦到朗奇光栅上,稳定合成为偏振传输不变光场。本发明产生的光场在其横截面上同时具有线偏振、椭圆偏振、圆偏振,并且光场在自由空间的传输过程中除正常的光斑尺寸缩放外,偏振分布不会发生变化。

    快速计算三维偏振维度的方法、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN114003195A

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN202111627496.1

    申请日:2021-12-29

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种快速计算三维偏振维度的方法,包括确定入射光场是部分相干谢尔模光束的相干矩阵,将其分解为入射电场和入射光场相干结构矩阵相乘的形式;根据矢量衍射原理得到入射电场经过紧聚焦系统后在焦场附近的电场,并利用相干矩阵描述部分相干矢量光束在紧聚焦焦场附近的二阶相关特性;基于紧聚焦相干矩阵得到紧聚焦偏振矩阵;将紧聚焦偏振矩阵旋转到其本征面上,计算得到部分相干谢尔模光束在紧聚焦焦场的三维偏振维度。本发明能够快速计算部分相干谢尔模光束在紧聚焦焦场的三维偏振维度。

    一种产生动态可调平顶光束的装置及方法

    公开(公告)号:CN113703171A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202110997639.1

    申请日:2021-08-27

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种产生动态可调平顶光束的装置及方法,包括光源组件,其发出线偏振光;空间光调制器,其位于所述光源组件的一侧,所述线偏振光输入至所述空间光调制器,所述空间光调制器将所述线偏振光整形为多高斯光束输出;4F成像系统和第一透镜,所述4F成像系统和第一透镜依次设置在所述光源组件的另一侧;所述多高斯光束依次经过所述4F成像系统和第一透镜,并在所述第一透镜的焦平面上输出平顶光束;光强分布探测组件,其位于第一透镜的焦平面上,用于探测所述平顶光束的光强分布。其能够将线偏振光整形为多高斯光束,通过空间光调制器改变多高斯光束的一些参数实现动态调控,且将多高斯光束能够整形为平顶光束。

    基于随机光场空间相干结构调控的光学加密系统及方法

    公开(公告)号:CN112804060A

    公开(公告)日:2021-05-14

    申请号:CN202110376823.4

    申请日:2021-04-08

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于随机光场空间相干结构调控的光学加密系统及方法,该系统包括:光源组件和加密光路,光源组件包括激光器和线偏振片,加密光路中依次设置有第一凸透镜、随机相位屏、第二凸透镜,完全相干线偏振光经过待加密物体后入射至第一凸透镜,第一凸透镜将待加密物体的像投射至随机相位屏,随机相位屏将包含待加密物体的像的完全相干线偏振光转化成非相干线偏振光,第二凸透镜对非相干线偏振光进行分数阶傅里叶变换,将非相干线偏振光包含的光学信息加密。本发明是基于随机光场二阶统计特性调控的光学加密,安全性高,密文信息难以测量,对应解密方法新颖,无需测量密文,加密的光鲁棒性好,能在一定程度上克服湍流影响。

    基于空间相干结构调控的光学成像系统及成像方法

    公开(公告)号:CN112304246A

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN202011515882.7

    申请日:2020-12-21

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于空间相干结构调控的光学成像系统及成像方法,包括以下步骤:构建4f成像系统;通过第一光探测器探测4f成像系统中频谱域障碍物的形状;根据4f成像系统中频谱域障碍物的形状,设计入射光束的空间相干结构,使得入射光束所有模式都能通过障碍物的开口;将待测物体置于光路中,通过第二光探测器探测待测物体的光学成像信息。本发明在4f光学成像系统的频率面被部分遮挡的情况下,能够实现成像无散斑,并且极大提高系统光的利用率,同时提高了成像的信噪比。

    一种实现部分相干光紧聚焦的快速计算方法

    公开(公告)号:CN110531530A

    公开(公告)日:2019-12-03

    申请号:CN201910818469.9

    申请日:2019-08-30

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种实现部分相干光紧聚焦的快速计算方法,该方法包括以下步骤:S10、将部分相干光束展开为多个完全相干子光源,所述多个完全相干子光源之间相互独立;S20、将所述多个完全相干子光源分别通过紧聚焦系统,并利用紧聚焦快速算法得到所述多个完全相干子光源分别对应的紧聚焦光场分布;S30、将得到的多个紧聚焦光场分布进行非相干叠加,得到叠加后的总光场,即为部分相干光束入射情况下的紧聚焦焦场分布。该方法通过将部分相干光入射情况下的矢量衍射积分公式的四重积分形式变成快速傅里叶变换以及求和形式,缩短了计算时间,提高了计算效率,极大提高了部分相干情况下的紧聚焦计算精度,并可以降低计算过程中的失真。

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