一种检测流场径向速度的方法及系统

    公开(公告)号:CN116794346A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310685561.9

    申请日:2023-06-09

    IPC分类号: G01P5/26 G01P1/00 G02B27/09

    摘要: 本发明提供了一种检测流场径向速度的方法及系统,利用检测流场径向速度的系统生成普通高斯光束和非零径向系数的高阶涡旋光束;将高阶涡旋光束照射被测流体并穿过被测流体生成携带流体径向信息的目标探测光,并将普通高斯光与目标探测光进行干涉产生外差干涉信号;利用探测器对外差干涉信号进行探测以及分析得到多普勒频谱;根据多普勒频谱确定被测流体的径向速度。由于探测光照射被测流体时,被测流体中的流体粒子在高阶涡旋光束正投影的光斑内做径向运动,本发明利用在径向方向上有强度分布的高阶涡旋光对流场进行检测产生多普勒效应,从而实现对流场径向速度的探测,因此本发明应用场景广泛。

    一种相干激光合成系统
    2.
    发明授权

    公开(公告)号:CN113341580B

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202110502029.X

    申请日:2021-05-08

    摘要: 本发明公开了一种相干激光合成系统,包括激光源和透镜阵列,透镜阵列包括多个透镜,透镜按照预设的非等周期非均匀空间密度费马螺旋阵列排布;其中,激光源用于产生多束激光光束,激光光束满足相干条件,且多束激光光束与多个透镜一一对应;透镜用于接收多束激光光束,并对多束激光光束进行准直,使得由透镜出射的各个激光光束在远场相干叠加得到合成光束。本发明通过将透镜按照非等周期非均匀空间密度的费马螺旋阵列排布,使透镜阵列均呈现中心紧凑、边缘稀疏的排布方式,进而在提升相干合成远场的桶中功率占比的同时,削弱相干合成远场的旁瓣强度。

    一种光栅入射参数反演模型结构和建立方法

    公开(公告)号:CN111680453A

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN202010486478.5

    申请日:2020-06-01

    IPC分类号: G06F30/27 G06N3/04 G02B27/00

    摘要: 本发明涉及一种光栅入射参数反演模型结构,包括:依次连接的输入层、隐含层和输出层,其中,所述光栅入射参数反演模型结构的输入参数为光栅耦合器参数,输出参数为光栅耦合效率;所述输入层的输入参数包括光栅耦合器的结构参数、光栅耦合器的光信号入射角度、入射波长和入射偏振态;所述输出层的输出参数包括Z正向光栅耦合效率、Z反向光栅耦合效率和光栅总耦合效率。本发明的光栅入射参数反演模型结构,可以获得光栅入射参数与光耦合效率之间较为精确的定量关系,能够为光信号和光学天线接收器的对准提供较为准确的入射角度信息。

    一种OPA扫描动态成像方法及成像系统

    公开(公告)号:CN113534099B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202110790396.4

    申请日:2021-07-13

    IPC分类号: G01S7/481 G01S17/89

    摘要: 本发明涉及一种OPA扫描动态成像方法及成像系统,该方法包括:获取目标扫描回波信号,根据目标扫描回波信号,得到目标的第一移动速度分量和第二移动速度分量;结合第一移动速度分量和第二移动速度分量,计算得到目标的参考光场;获取目标光强回波信号,根据目标光强回波信号,得到目标的信号光场;根据参考光场和信号光场,利用鬼成像实现目标的成像。本发明的OPA扫描动态成像方法,能够有限测量光场范围内物体的移动速度,而且能够实现超分辨率快速成像。

    基于波分复用光波导芯片的多维复振幅全息成像方法

    公开(公告)号:CN116954047A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310840302.9

    申请日:2023-07-10

    摘要: 本发明公开了一种基于波分复用光波导芯片的多维复振幅全息成像方法,包括:获取包含目标的待成像图像并进行预处理,得到多个切片;利用基于贝塞尔加权的GS迭代算法对每个切片进行稀疏孔径复振幅全息成像,得到各个切片对应的第一预成像结果及第一调制电压;拼接第一预成像结果和第一调制电压,得到第二预成像结果和电压时序;基于第二预成像结果与待成像图像的强度特征分布差异,修正电压时序,得到第二调制电压;利用第二调制电压对待成像图像进行全息成像,获得目标的全息成像结果。本发明解决了衍射式波前编码设备存在的图像失真问题,并且采用的芯片结构可以将用于进行相位调制的移相器数目从N2降低到了3N,大大降低光波导相控阵的调制功耗。

    一种检测物体复合运动的运动速度的方法

    公开(公告)号:CN113325191A

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202110507478.3

    申请日:2021-05-10

    IPC分类号: G01P3/36

    摘要: 本发明公开了一种检测物体复合运动的运动速度的方法,包括:光嫁接装置将嫁接涡旋光束照射在被测物体上;其中,嫁接涡旋光束为两个环路半径相同且拓扑荷数不同的半环涡旋光组成;被测物体在嫁接涡旋光束的正投影的光斑内做复合运动;光电倍增管接收被测物体反射的回波信号;频谱分析仪将回波信号进行傅里叶变换,得到回波信号的多普勒频谱;后台终端根据回波信号的多普勒频谱确定被测物体的线速度大小和旋转角速度大小。本发明利用不同拓扑荷数涡旋光对被测目标旋转运动与线性运动响应的差异性,对复合运动进行解耦,适用于对线性运动、旋转运动及复合运动目标的检测。

    一种基于涡旋光束的湍流强弱判定方法

    公开(公告)号:CN109767420B

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN201811455569.1

    申请日:2018-11-30

    IPC分类号: G06T7/00 G06T5/40

    摘要: 本发明涉及一种基于涡旋光束的湍流强弱判定方法,包括:S1:将初始涡旋光束与初始平面光束进行干涉,得到无湍流干涉图样;S2:使所述初始涡旋光束进入湍流环境,获得湍流涡旋光束;S3:将所述湍流涡旋光束与所述初始平面光束进行干涉,获得携带湍流信息的湍流干涉图样;S4:根据所述无湍流干涉图样和所述湍流干涉图样分别进行计算并比较,以判断所述湍流环境的湍流强弱。本发明的湍流强弱判定方法,采用涡旋光束对湍流环境进行探测,它的传输距离更远、传输效率更高、传输更稳定,对湍流强弱的判定更准确,而且更易于判定、方便操作,适用于各种湍流环境。

    基于LabVIEW的光波导相控阵扫描电压校准系统

    公开(公告)号:CN107167779B

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201710340279.1

    申请日:2017-05-15

    IPC分类号: G01S7/40

    摘要: 本发明公开了一种基于LabVIEW的光波导相控阵扫描电压校准系统,主要解决现有技术由于光波导相控阵器件不理想造成手动调整电压过于繁琐的问题。整个系统包括激光光源、光耦合系统、光波导阵列芯片、主控计算机、相控阵电源,激光光源通过光耦合系统将光束耦合进光波导阵列芯片,使光束在远场相干叠加成远场光斑;主控计算机控制相控阵电源将其发出的控制指令转化为控制电压,加载在光波导阵列芯片的电极端,通过主控计算机中设有的电源控制模块、图像采集及处理模块和数据处理模块反馈循环控制,实现对光波导阵列芯片各个扫描角度电压的校准。本发明便于操作,极大地减少了电压校准所需要的时间,可用于激光通信,激光雷达及激光显示。

    基于LabVIEW的光波导相控阵扫描电压校准系统

    公开(公告)号:CN107167779A

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201710340279.1

    申请日:2017-05-15

    IPC分类号: G01S7/40

    摘要: 本发明公开了一种基于LabVIEW的光波导相控阵扫描电压校准系统,主要解决现有技术由于光波导相控阵器件不理想造成手动调整电压过于繁琐的问题。整个系统包括激光光源、光耦合系统、光波导阵列芯片、主控计算机、相控阵电源,激光光源通过光耦合系统将光束耦合进光波导阵列芯片,使光束在远场相干叠加成远场光斑;主控计算机控制相控阵电源将其发出的控制指令转化为控制电压,加载在光波导阵列芯片的电极端,通过主控计算机中设有的电源控制模块、图像采集及处理模块和数据处理模块反馈循环控制,实现对光波导阵列芯片各个扫描角度电压的校准。本发明便于操作,极大地减少了电压校准所需要的时间,可用于激光通信,激光雷达及激光显示。

    一种费马螺旋排布纳米介质柱的超透镜

    公开(公告)号:CN115437046B

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202211032975.3

    申请日:2022-08-26

    IPC分类号: G02B3/08 G02B1/00

    摘要: 本发明公开了一种费马螺旋排布纳米介质柱的超透镜,属于光学元件技术领域,包括多个纳米介质柱;在垂直于第一平面的方向上,多个纳米介质柱的正投影按照预设的均匀空间密度费马螺旋阵列排布,其中,所述第一平面与所述纳米介质柱的延伸方向垂直。本发明采用的此种设计方式能够实现对入射光场的超衍射极限聚焦,并且与现有的超透镜结构相比,上述费马螺旋超振荡透镜结构可以有效减小旁瓣对焦点能量的影响,进而提高焦点主瓣能量的集中度。