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公开(公告)号：CN112285730B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202011171435.4
申请日：2020-10-28
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 基于轨道角动量调制的多维信息探测系统，涉及激光多维信息探测技术领域；解决了目前多维信息还需要多个探测系统分别探测然后进行合成，比较繁琐复杂的问题。本发明包括信号发生器、激光器、整形模块、空间光调制器、发射光学器、接收光学器、窄带滤光片、探测器、示波器、信号处理器；信号处理器，用于对接收的n个脉冲驱动信号的到达时间以及n个回波电信号的到达时间和强度进行处理，获得目标的距离R、速度V和旋转速度Ω。本发明主要用于对有旋转特征的目标进行多维信息探测。
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公开(公告)号：CN116184436A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310210424.X
申请日：2023-03-07
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01S17/894 , G01S7/48
摘要： 阵列轨道角动量穿云透雾量子探测成像系统，属于云雾复杂环境中量子成像技术领域，本发明为解决现有云雾环境下的量子成像精确低的问题。本发明包括激光发送装置和激光接收装置，激光发送装置发射阵列轨道角动量激光信号至云雾环境内的目标；激光接收装置利用阵列滤噪环对能量信号进行分选，分选输出阵列轨道角动量光束回波信号和高斯分布的后向散射噪声两类信息，阵列中每个元素分选出的回波信号用于获取目标距离，阵列中每个元素分选出的后向散射噪声用于获取该元素对应位置云雾能见度，所述每个元素获取的云雾能见度用于调整阵列滤噪环中对应元素的环宽。本发明用于云雾环境下的高精度成像。
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公开(公告)号：CN116184433A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310210438.1
申请日：2023-03-07
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 基于轨道角动量分布补偿的阵列涡旋光量子调控发射方法及系统，属于激光雷达技术领域，本发明为解决现有阵列涡旋光束在复杂环境下成像精度低的问题。本发明方法包括：S1、利用分束器按预设阵列分布形状将入射激光传输至空间光调制器屏上，并在空间光调制器加载预设位相全息图，获取具有不同轨道角动量分布的阵列涡旋光束；S2、阵列涡旋光束经过模拟大气湍流得到畸变阵列涡旋光束，根据原始的阵列涡旋光束的光强分布和畸变阵列涡旋光束的光强分布、采用相位恢复算法获取阵列式补偿相位分布；S3、将步骤S2获取的阵列式补偿相位分布加载至补偿相位屏中，实现对畸变阵列涡旋光束的校正，并发射至目标进行成像。本发明用于降低子光束之间的串扰。
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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
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 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。
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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
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01S7/487
摘要： 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。
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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
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 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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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
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01S17/10
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN116184436B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202310210424.X
申请日：2023-03-07
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01S17/894 , G01S7/48
摘要： 阵列轨道角动量穿云透雾量子探测成像系统，属于云雾复杂环境中量子成像技术领域，本发明为解决现有云雾环境下的量子成像精确低的问题。本发明包括激光发送装置和激光接收装置，激光发送装置发射阵列轨道角动量激光信号至云雾环境内的目标；激光接收装置利用阵列滤噪环对能量信号进行分选，分选输出阵列轨道角动量光束回波信号和高斯分布的后向散射噪声两类信息，阵列中每个元素分选出的回波信号用于获取目标距离，阵列中每个元素分选出的后向散射噪声用于获取该元素对应位置云雾能见度，所述每个元素获取的云雾能见度用于调整阵列滤噪环中对应元素的环宽。本发明用于云雾环境下的高精度成像。
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公开(公告)号：CN112379388B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202011285689.9
申请日：2020-11-17
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN112327279B
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202011190623.1
申请日：2020-10-30
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01S7/487
摘要： 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。
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