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公开(公告)号：CN113985620B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202111266886.0
申请日：2021-10-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: G02B27/42
Abstract: 本发明公开了一种光束角动量滤波器。本发明基于光场的坐标变换、光波前复制及几何相位调制技术，设计并制作了坐标变换衍射光学器件和相位补偿衍射光学器件，并通过该光学器件与透镜等的组合实现了光束携带的各个角动量模式的分束与滤波，可任意保留或滤除光束携带的任意角动量成分。本发明的光束角动量滤波器精度较高，且结构简单、稳定性强，在新一代全光信息传输、激光雷达、全息信息加密、光存储等前沿领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN113346345B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110425674.6
申请日：2021-04-20
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01S3/10 , H01S3/082 , H01S3/0941
Abstract: 本发明公开了一种可双端同时输出不同模式分布矢量涡旋光束的固体激光器系统。本发明通过腔内偏振分束使得一个激光谐振腔中包含两个子谐振腔，两个子谐振腔分别置入不同的光子自旋‑轨道耦合器件并同时谐振，进而在两个输出耦合端镜处同时输出两束不同模式分布的矢量涡旋光束。本发明系统结构简单，操作方便，相比于现有的矢量涡旋光束腔内生成技术具有较大进步，在超大容量光通信、光镊、高分辨率成像、激光加工、量子技术等领域具有广泛的应用。
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公开(公告)号：CN113589560B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202110877868.X
申请日：2021-07-28
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了基于角向二值化相位的轨道角动量光梳生成方法与系统。本发明沿角向坐标为纯相位光栅引入相位转折点，转折点处将出现0至π或π至0的相位跃变，进而生成0‑π角向二值化相位光栅。设定合适的相位转折点数目及其角向位置坐标，可将入射基模高斯光束调制为包含一系列等模式间隔、等模式强度的轨道角动量模式的结构光束，即轨道角动量光梳。生成的轨道角动量光梳的轨道角动量模式范围及模式间隔仅与角向相位转折点数目与角向位置坐标有关。本发明基于角向二值化相位的轨道角动量光梳生成系统，采用基模高斯光束直接照射本发明的角向二值化相位光栅，结构简单，稳定性强，在全息信息加密、多态轨道角动量键控通信等领域应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN113340418A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110608514.5
申请日：2021-06-01
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的测量光束轨道角动量谱方法与系统。将待测光束沿系统光轴方向入射，经过特殊设计的纯相位轨道角动量谱测量光栅衍射后，采用面阵探测器接收远场衍射光场分布，然后输入进本发明搭建并训练好的卷积神经网络即可直接得到待测光束的轨道角动量谱。本发明方法系统结构简单，易于操作，只需要接收远场衍射光斑即可，其余工作可交给主机完成。与现有的轨道角动量谱测量技术相比，本发明操作简单，测量精度高，具有较大的进步。
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公开(公告)号：CN112909721A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110095981.2
申请日：2021-01-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01S3/08
Abstract: 本发明公开了一种腔内同时调控激光横模和纵模分布的方法与系统。本发明中所提及系统由指令输入模块，连接模块，温度控制模块，泵浦模块，谐振腔模块，激光调控模块组成。通过指令输入模块输出指令，并由连接模块将指令传输给泵浦源模块、谐振腔模块以及激光调控模块，同时温度模块可监测并控制各模块中器件的工作温度。通过改变指令输入模块中的输入指令，即可快速实时调谐生成的激光束的横模和纵模。本发明所采用的系统结构稳定，操作方便，可作为结构激光源应用于相干探测及相干光通讯等相关领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111668693B
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202010562655.3
申请日：2020-06-19
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于液晶几何相位调制的激光阵列光源。其基于液晶分子的几何相位调制原理，通过操纵液晶分子的主轴排布方向设计了几何相位阵列光栅。该光栅对入射光束的偏振态不敏感，可为任意偏振态的基模高斯光束引入0‑π二值化几何相位调制，进而将其转化为高维激光光束阵列。本发明的激光阵列光源采用金属套筒整体固定几何相位阵列光栅等光学元件，整体结构紧凑，且具有良好的稳定性。本发明结构可靠，易于控制，可作为新型阵列结构光源广泛应用于激光阵列雷达、面容识别、多点加工、显微成像等前沿应用领域，相比现有技术具有较大进步。
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公开(公告)号：CN111668693A
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN202010562655.3
申请日：2020-06-19
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于液晶几何相位调制的激光阵列光源。其基于液晶分子的几何相位调制原理，通过操纵液晶分子的主轴排布方向设计了几何相位阵列光栅。该光栅对入射光束的偏振态不敏感，可为任意偏振态的基模高斯光束引入0-π二值化几何相位调制，进而将其转化为高维激光光束阵列。本发明的激光阵列光源采用金属套筒整体固定几何相位阵列光栅等光学元件，整体结构紧凑，且具有良好的稳定性。本发明结构可靠，易于控制，可作为新型阵列结构光源广泛应用于激光阵列雷达、面容识别、多点加工、显微成像等前沿应用领域，相比现有技术具有较大进步。
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公开(公告)号：CN111238634A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010095640.0
申请日：2020-02-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于干涉的光束轨道角动量谱分析方法与装置。引入一参考高斯光束，使其与待测光束同轴干涉，通过干涉场的二维光场分布，以及待测光束和参考光束的二维光场分布，可反推出待测光束的复振幅，进而采用螺旋谐波展开的方式直接计算出待测光束的轨道角动量谱。本发明的工作原理完全依照轨道角动量谱的定义展开，使得本发明的方法适用于任何激光束，不受待测光束光场分布的制约。此外本发明的装置结构简单而稳定，易于小型化，方便携带，能有效的应用于各种不同的应用场景中。
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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
Applicant: 北京理工大学
IPC: 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。
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公开(公告)号：CN109495180A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811230379.X
申请日：2018-10-22
Applicant: 北京理工大学
IPC: H04B10/50 , H04B10/516 , H04B10/67 , G02B27/09
Abstract: 本发明公开了一种通过多轨道角动量态编解码高维数字信号的方法与系统。本发明通过引入多模混合涡旋光束，采用N个不同的轨道角动量态，实现N比特高维数字信号编码，与传统的轨道角动量编码通信技术相比，所利用的轨道角动量态的数量减少了(2N-N)，大大提升了编码效率。此外，本发明的基于多轨道角动量态的高维数字信号编码由加载一系列衍射光栅实现，解码通过达曼涡旋光栅配合图像处理算法来实现，系统结构简单，易于控制，相比于现有技术具有较大进步。
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