CN112326024B - 一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法 - Google Patents

一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112326024B
CN112326024B CN202011023754.0A CN202011023754A CN112326024B CN 112326024 B CN112326024 B CN 112326024B CN 202011023754 A CN202011023754 A CN 202011023754A CN 112326024 B CN112326024 B CN 112326024B
Authority
CN
China
Prior art keywords
light beam
vortex
positive
negative
focusing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011023754.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112326024A (zh
Inventor
刘欣
陈倩
马普娟
梁春豪
蔡阳健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Normal University
Original Assignee
Shandong Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Normal University filed Critical Shandong Normal University
Priority to CN202011023754.0A priority Critical patent/CN112326024B/zh
Publication of CN112326024A publication Critical patent/CN112326024A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112326024B publication Critical patent/CN112326024B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J1/4257—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors applied to monitoring the characteristics of a beam, e.g. laser beam, headlamp beam
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0407—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
    • G01J1/0411—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings using focussing or collimating elements, i.e. lenses or mirrors; Aberration correction
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0407—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
    • G01J1/0418—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings using attenuators

Abstract

本公开公开的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法，包括：角向渐变式衰减片，用于对待测涡旋光束进行电场振幅角向调制；聚焦透镜，用于对调制后的涡旋光束进行聚焦；CCD相机，用于记录聚焦光强，通过聚焦光强分布获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息。实现了对待测涡旋光束拓扑荷大小和正负的同时测量。

Description

一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法
技术领域
本公开涉及一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
涡旋光束是一种具有螺旋形相位结构的光束，其螺旋形相位结构可以用相位因子exp(-ilθ)来表示，其中θ表示涡旋光束在柱坐标系下的方位角，l被称为拓扑荷数，表示在一个波长范围内相位扭转的次数，当相位逆时针扭转时拓扑荷为正，反之为负。同时，涡旋光束中每个光子携带
Figure BDA0002701520740000011
的轨道角动量，
Figure BDA0002701520740000012
为约化之后的普朗克常数。目前实验室常见的涡旋光束有高斯涡旋光束、拉盖尔光束以及完美涡旋光束，该类光束由于存在螺旋相位奇点，在传播过程中其中心光强或轴上光强为零，呈现出类似面包圈的光强分布形态。由于涡旋光束所携带拓扑荷可以无限并且不同拓扑荷数的轨道角动量之间相互正交，人们可以将轨道角动量作为信息传输的载体应用于空间光通信，为未来高速度、大容量光通信提供了潜在的解决方案。此外，涡旋光束以其独特的性质，在粒子捕获与操纵、天体物理、量子纠缠、光学成像和生物医疗等方面有着巨大的应用价值。因而，对涡旋光束拓扑荷或轨道角动量的测量具有重大的意义。目前通过干涉和衍射两种基本方法对涡旋光束拓扑荷进行测量。其中干涉法是指将待测涡旋光束与一束参考光进行干涉，进而从干涉图样中获取拓扑荷信息，参考光束可以为平面波或球面波，较为典型的干涉光路结构是基于马赫-曾德双光束干涉法，但双光束干涉法需要理想的参考光束，这使得检测装置不够紧凑，并且光路复杂且对环境的扰动非常敏感。衍射法是指将涡旋光束通过一个特殊的光学元件分析其远场或聚焦的光强分布，该处的光学元件包括：阵列小孔板、圆孔、圆环、三角孔、棱镜、双缝、可移动单缝等，如圆环等某些元件情况下还需要对衍射光强进一步的数学分析，如进行傅里叶变换等，虽然这些特殊制作的衍射元件结构较为简单，但对尺寸精度和准直性要求很高，并且很难同时获得拓扑荷的大小和符号信息。故发明人认为：目前需要一种能够通过简单的装置实现对涡旋光束拓扑荷大小和正负进行同时测量的技术。
发明内容
本公开为了解决上述问题，提出了一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法，将待测涡旋光束经过角向渐变式衰减片调控，再经聚焦透镜聚焦后，通过CCD相机获得聚焦光强，通过聚焦光强的分布同时获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息，实现了对待测涡旋光束拓扑荷大小和正负的同时测量。
为实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
在一个或多个实施例中，公开了一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置，包括：
角向渐变式衰减片，用于对待测涡旋光束进行电场振幅角向调制；
聚焦透镜，用于对调制后的涡旋光束进行聚焦；
CCD相机，用于记录聚焦光强，通过聚焦光强分布获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息。
在一个或多个实施例中，公开了一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法，包括：
将待测涡旋光束通过角向渐变式衰减片进行电场振幅角向调制；
将调制后的涡旋光束经聚焦透镜进行光束聚焦；
通过CCD相机记录聚焦光束的聚焦光强；
通过聚焦光强分布获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息。
在一个或多个实施例中，公开了一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成所述的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法的步骤。
在一个或多个实施例中，公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成所述的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法的步骤。
与现有技术相比，本公开的有益效果为：
1、本公开将待测涡旋光束经过角向渐变式衰减片进行振幅调制，再经聚焦透镜聚焦后，通过CCD相机获得聚焦光强，通过聚焦光强的分布同时获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息，实现了对待测涡旋光束拓扑荷大小和正负的同时测量。
2、本公开在同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负时，仅使用了角向渐变式衰减片、聚焦透镜和CCD相机，结构简单易搭建，且无需复杂的光路，仅从光强分布就能够同时获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息，因而更加稳定快速。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本公开实施例1装置的原理示意图；
图2为本公开实施例1中使用的角向渐变式衰减片结构图；
图3为本公开实施例1中涉及的不同拓扑荷大小的涡旋光束对应的聚焦光强分布；
图4为本公开实施例1中涉及的不同拓扑荷符号的涡旋光束对应的聚焦光强分布。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。
本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。
实施例1
为了实现对涡旋光束拓扑荷大小和正负的同时测量，在该实施例中，公开了一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置，原理如图1所示，包括：
角向渐变式衰减片，用于对待测涡旋光束进行电场振幅的角向调制；
聚焦透镜，用于对调制后的涡旋光束进行聚焦；
CCD相机，用于记录聚焦光强，通过聚焦光强分布获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息。
进一步的，聚焦透镜的前焦平面为经角向渐变式衰减片调制后的涡旋光束的入射面。
进一步的，角向渐变式衰减片位于聚焦透镜的前焦平面侧，CCD相机位于聚焦透镜的后焦平面侧。
一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置，由待测涡旋光束、角向渐变式衰减片、聚焦透镜和CCD相机组成，其中角向渐变式衰减片和CCD相机分别位于聚焦透镜的前焦平面和后焦平面。待测涡旋光束通过该装置后，由CCD相机记录聚焦光强，从而获得待测涡旋光束的拓扑荷信息。
待测涡旋光束通过角向渐变式衰减片后的电场E(r,θ)表达式为：
E(r,θ)＝T(θ)Ei(r)exp(ilθ) (1)
Figure BDA0002701520740000061
其中，r和θ分别为角向渐变式衰减片所在平面柱坐标系下的极径和方位角，Ei(r)为未携带涡旋相位的背景电场分布，l为待测涡旋光束的拓扑荷数，T(θ)是角向渐变衰减片的透过率函数，表示其透光率绕中心一周由0线性增加到100％，其结构如图2所示。
角向渐变式衰减片调制后的涡旋光束经聚焦透镜聚焦之后，在聚焦透镜后焦平面处的电场分布表达式为：
Figure BDA0002701520740000062
其中，ρ和
Figure BDA0002701520740000063
分别为CCD相机所在平面处的柱坐标下的极径和方位角，λ和f分别为待测涡旋光束的波长和聚焦透镜的焦距，将公式(1)和(2)带入公式(3)中，可以得到接收平面处的聚焦光强分布表达式为：
Figure BDA0002701520740000071
选取高斯涡旋光束为待测涡旋光束对一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法进行数值仿真和试验验证，通过CCD相机捕捉的聚焦光强表达式为：
Figure BDA0002701520740000072
其中，待测高斯涡旋光束的光斑宽度ω0＝1mm，波长λ＝633nm，透镜焦距f＝400mm。
为了验证一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置能够对拓扑荷大小进行有效测量，选取拓扑荷大小分别为l＝0，l＝+1，l＝+2，l＝+3的待测涡旋光束，通过CCD相机记录的聚焦光强分布如图3中的(a2)(b2)(c2)(d2)所示，其中数值仿真结果由公式(5)利用MATLAB软件通过快速傅里叶变换(FFT)方法计算得到，如图3中的(a1)(b1)(c1)(d1)所示，其中两者选取的参数保持一致。可以看出，当拓扑荷不为零时，聚焦光强分布出现明显的奇点(光强为零的点)分裂，这些奇点被类似彗星形状的光斑包裹着，对比图3中的结果可以发现，不同拓扑荷数下对应的聚焦光强分布明显不同，随着拓扑荷数的增加，奇点出现的个数也在增加，奇点数量等于拓扑荷数，因此可以通过聚焦光强出现的奇点个数来检测待测涡旋光束所携带的轨道角动量，通过奇点个数来获得待测光束的拓扑荷大小，且验证本实施例公开的装置能够对待测涡旋光束拓扑荷大小进行准确测量。
为了说明该装置也能对拓扑荷的符号进行测量，分别选择拓扑荷数为l＝+5和l＝-5的高斯涡旋光束作为待测光束，其聚焦光强分布如图4所示，对比图4中的(a1)、(a2)、(b1)和(b2)，可以清楚发现当拓扑荷的符号改变时，对应的聚焦光强分布旋转180°，即奇点分裂的方向出现相反的变化：当拓扑荷为正值时，类似彗星形状的光斑光强逆时针增大，奇点沿着顺时针分裂；反之，当拓扑荷为负时，类似彗星形状的光斑光强顺时针增大，奇点沿着逆时针分裂，因此通过对比发现拓扑荷的符号信息也能够通过光强分布测量出来。
综上所述，待测涡旋光束通过商业化的角向渐变式衰减片中心，再经过聚焦透镜之后，其聚焦光强分布会出现奇点分裂，奇点的数量等于待测涡旋光束拓扑荷数的绝对值，奇点分裂的方向与拓扑荷符号有关。因此，一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置能够对待测涡旋光束拓扑荷的大小和符号同时测量，并且本装置结构简单易搭建，角向渐变式衰减片可采用实验室中常见的圆形金属膜中性密度渐变滤光片，成本低，且装置不需要复杂的干涉光路，仅从光强分布就能够同时获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息，因而更加稳定快速。
实施例2
在该实施例中，公开了一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法，包括：
将待测涡旋光束通过角向渐变式衰减片进行电场振幅角向调制；
将调制后的涡旋光束经聚焦透镜进行光束聚焦；
通过CCD相机记录聚焦光束的聚焦光强；
通过聚焦光强分布获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息。
进一步的，聚焦光强的奇点数量为待测光束的拓扑荷的大小，奇点的分裂方向体现待测涡旋光束拓扑荷的正负。
进一步的，包含奇点的光斑光强逆时针增大，奇点沿着顺时针分裂，说明待测涡旋光束的拓扑荷为正；
包含奇点的光斑光强顺时针增大，奇点沿着逆时针分裂，说明待测涡旋光束的拓扑荷为负。
进一步的，待测涡旋光束通过角向渐变式衰减片后的电场E(r,θ)表达式为：
E(r,θ)＝T(θ)Ei(r)exp(ilθ)
其中，r和θ分别为角向渐变式衰减片所在平面柱坐标系下的极径和方位角，Ei(r)为未携带涡旋相位的背景电场分布，l为待测涡旋光束的拓扑荷数，T(θ)是角向渐变衰减片的透过率函数。
进一步的，CCD相机记录聚焦光束的聚焦光强If(ρ,φ)分布表达式为：
Figure BDA0002701520740000091
其中，ρ和
Figure BDA0002701520740000092
分别为CCD相机所在平面处的柱坐标下的极径和方位角，λ和f分别为待测涡旋光束的波长和聚焦透镜的焦距。
实施例3
在该实施例中公开了一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成实施例2中公开方法的步骤。
实施例4
在该实施例中公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成实施例2中公开方法的步骤。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置，其特征在于，包括：
角向渐变式衰减片，用于对待测涡旋光束进行电场振幅角向调制，角向渐变衰减片的透过率函数T(θ)为：
Figure FDA0003667149200000011
θ为角向渐变式衰减片所在平面柱坐标系下的方位角；
聚焦透镜，用于对调制后的涡旋光束进行聚焦；
CCD相机，用于记录聚焦光强，通过聚焦光强分布获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息。
2.如权利要求1所述的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置，其特征在于，聚焦透镜的前焦平面为经角向渐变式衰减片调制后的涡旋光束的入射面。
3.如权利要求1所述的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置，其特征在于，角向渐变式衰减片位于聚焦透镜的前焦平面侧，CCD相机位于聚焦透镜的后焦平面侧。
4.一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法，其特征在于，包括：
将待测涡旋光束通过角向渐变式衰减片进行电场振幅角向调制，角向渐变衰减片的透过率函数T(θ)为：
Figure FDA0003667149200000012
θ为角向渐变式衰减片所在平面柱坐标系下的方位角；
将调制后的涡旋光束经聚焦透镜进行光束聚焦；
通过CCD相机记录聚焦光束的聚焦光强；
通过聚焦光强分布获得待测涡旋光束拓扑荷的大小和正负信息。
5.如权利要求4所述的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法，其特征在于，聚焦光强的奇点数量为待测光束的拓扑荷的大小，奇点的分裂方向体现待测涡旋光束拓扑荷的正负。
6.如权利要求4所述的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法，其特征在于，包含奇点的光斑光强逆时针增大，奇点沿着顺时针分裂，说明待测涡旋光束的拓扑荷为正；
包含奇点的光斑光强顺时针增大，奇点沿着逆时针分裂，说明待测涡旋光束的拓扑荷为负。
7.如权利要求4所述的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法，其特征在于，待测涡旋光束通过角向渐变式衰减片后的电场E(r,θ)表达式为：
E(r,θ)＝T(θ)Ei(r)exp(ilθ)
其中，r和θ分别为角向渐变式衰减片所在平面柱坐标系下的极径和方位角，Ei(r)为未携带涡旋相位的背景电场分布，l为待测涡旋光束的拓扑荷数，T(θ)是角向渐变衰减片的透过率函数。
8.如权利要求7所述的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法，其特征在于，CCD相机记录聚焦光束的聚焦光强If(ρ,φ)分布表达式为：
Figure FDA0003667149200000021
其中，ρ和
Figure FDA0003667149200000022
分别为CCD相机所在平面处的柱坐标下的极径和方位角，λ和f分别为待测涡旋光束的波长和聚焦透镜的焦距。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成权利要求4-8任一项所述的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成权利要求4-8任一项所述的一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的方法的步骤。
CN202011023754.0A 2020-09-25 2020-09-25 一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法 Active CN112326024B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011023754.0A CN112326024B (zh) 2020-09-25 2020-09-25 一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011023754.0A CN112326024B (zh) 2020-09-25 2020-09-25 一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112326024A CN112326024A (zh) 2021-02-05
CN112326024B true CN112326024B (zh) 2022-07-22

Family

ID=74304158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011023754.0A Active CN112326024B (zh) 2020-09-25 2020-09-25 一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112326024B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113804293B (zh) * 2021-09-15 2023-05-05 安徽师范大学 基于悬链线光栅超表面的片上轨道角动量检测结构及方法
CN114485967B (zh) * 2022-01-11 2024-03-15 山东师范大学 在极低相干性条件下测量涡旋光束拓扑荷的方法及装置
CN115356000B (zh) * 2022-08-12 2023-06-02 苏州大学 一种部分相干贝塞尔高斯涡旋光束拓扑荷测量方法及装置

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101196469A (zh) * 2007-12-13 2008-06-11 浙江理工大学 基于线性渐变滤波片的纺织品光学性能测试系统
EP2551715A1 (en) * 2011-07-27 2013-01-30 Selex Sistemi Integrati S.p.A. Height-adjustable phase plate for generating optical vortices
CN102944312A (zh) * 2012-11-23 2013-02-27 苏州大学 一种测量部分相干涡旋光束拓扑荷数的方法
CN103713443A (zh) * 2013-12-13 2014-04-09 中山大学 基于光束轨道角动量解调装置
CN103941405A (zh) * 2014-04-11 2014-07-23 苏州大学 一种完美拉盖尔-高斯光束的产生方法及其装置
CN103954367A (zh) * 2014-04-18 2014-07-30 河南科技大学 一种测量分数阶光学涡旋拓扑荷值的装置及其测量方法
CN103983198A (zh) * 2014-05-29 2014-08-13 山东师范大学 一种利用涡旋光测量离面位移的系统及方法
CN203786405U (zh) * 2014-04-11 2014-08-20 苏州大学 一种产生完美拉盖尔-高斯光束的装置
EP2811258A1 (en) * 2013-06-03 2014-12-10 Universita' Degli Studi di Roma "La Sapienza" Ultra-sensitive photonic tiltmeter utilizing the orbital angular momentum of the light, and relevant angular measurement method
CN105182547A (zh) * 2015-10-19 2015-12-23 山东师范大学 一种基于双折射偏振分束器产生矢量光束的方法及装置
CN105466577A (zh) * 2016-01-18 2016-04-06 河南科技大学 基于光强分析的完美涡旋光束拓扑荷值的测量装置及方法
CN105527028A (zh) * 2016-02-25 2016-04-27 苏州大学 一种测量光束涡旋的方法及其装置
CN106932107A (zh) * 2017-04-07 2017-07-07 哈尔滨工业大学 一种基于远场衍射原理的拓扑荷测量装置
CN110954213A (zh) * 2019-11-11 2020-04-03 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学 一种基于交叉相位的大拓扑荷数涡旋光制备与检测方法
CN111221132A (zh) * 2019-11-20 2020-06-02 中国科学院光电技术研究所 一种扇形子孔径微透镜阵列测量涡旋光束拓扑荷数的方法和装置
CN111596462A (zh) * 2020-05-15 2020-08-28 吉林大学 一种多轨道角动量光束产生器及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109297930B (zh) * 2018-11-14 2020-11-06 深圳大学 一种基于涡旋光束共轭干涉的三阶非线性测量装置及方法

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101196469A (zh) * 2007-12-13 2008-06-11 浙江理工大学 基于线性渐变滤波片的纺织品光学性能测试系统
EP2551715A1 (en) * 2011-07-27 2013-01-30 Selex Sistemi Integrati S.p.A. Height-adjustable phase plate for generating optical vortices
CN102944312A (zh) * 2012-11-23 2013-02-27 苏州大学 一种测量部分相干涡旋光束拓扑荷数的方法
EP2811258A1 (en) * 2013-06-03 2014-12-10 Universita' Degli Studi di Roma "La Sapienza" Ultra-sensitive photonic tiltmeter utilizing the orbital angular momentum of the light, and relevant angular measurement method
CN103713443A (zh) * 2013-12-13 2014-04-09 中山大学 基于光束轨道角动量解调装置
CN103941405A (zh) * 2014-04-11 2014-07-23 苏州大学 一种完美拉盖尔-高斯光束的产生方法及其装置
CN203786405U (zh) * 2014-04-11 2014-08-20 苏州大学 一种产生完美拉盖尔-高斯光束的装置
CN103954367A (zh) * 2014-04-18 2014-07-30 河南科技大学 一种测量分数阶光学涡旋拓扑荷值的装置及其测量方法
CN103983198A (zh) * 2014-05-29 2014-08-13 山东师范大学 一种利用涡旋光测量离面位移的系统及方法
CN105182547A (zh) * 2015-10-19 2015-12-23 山东师范大学 一种基于双折射偏振分束器产生矢量光束的方法及装置
CN105466577A (zh) * 2016-01-18 2016-04-06 河南科技大学 基于光强分析的完美涡旋光束拓扑荷值的测量装置及方法
CN105527028A (zh) * 2016-02-25 2016-04-27 苏州大学 一种测量光束涡旋的方法及其装置
CN106932107A (zh) * 2017-04-07 2017-07-07 哈尔滨工业大学 一种基于远场衍射原理的拓扑荷测量装置
CN110954213A (zh) * 2019-11-11 2020-04-03 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学 一种基于交叉相位的大拓扑荷数涡旋光制备与检测方法
CN111221132A (zh) * 2019-11-20 2020-06-02 中国科学院光电技术研究所 一种扇形子孔径微透镜阵列测量涡旋光束拓扑荷数的方法和装置
CN111596462A (zh) * 2020-05-15 2020-08-28 吉林大学 一种多轨道角动量光束产生器及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112326024A (zh) 2021-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112326024B (zh) 一种同时测量涡旋光束拓扑荷大小和正负的装置及方法
Wolf Electromagnetic diffraction in optical systems-I. An integral representation of the image field
JP4997334B2 (ja) 超解像を達成するための新規なデジタル方法を有する光学顕微鏡
Kuznetsov et al. Development and characterization of quasi-optical mesh filters and metastructures for subterahertz and terahertz applications
CN110531530A (zh) 一种实现部分相干光紧聚焦的快速计算方法
CN103557948B (zh) 基于圆载频相位解调法的光学系统波前测量装置及方法
CN107808033A (zh) 一种基于指数映射的回射式光学隐身斗篷设计方法
Pedretti et al. A six-apertures discrete beam combiners for J-band interferometry
Guo et al. Method for parameter estimation of LFM signal and its application
CN207991696U (zh) 一种激光波前测量仪
CN105467608A (zh) 产生第二阶厄米复变函数高斯光束的方法及装置
Zuo et al. Transport of intensity equation: a new approach to phase and light field
Pisano et al. Development of large-diameter flat mesh-lenses for millimetre wave instrumentation
CN207281476U (zh) 一种部分相干光照明下的非迭代相位恢复装置
CN109931885B (zh) 一种精确测量光束入射角的装置
Soh et al. Label-free quantum super-resolution imaging using entangled multi-mode squeezed light
Li et al. Diffraction-limited imaging with a graphene metalens
Liu et al. Simultaneously realizing thermal and electromagnetic cloaking by multi-physical null medium
CN109443556A (zh) 一种测量涡旋光束拓扑荷数的装置及方法
Legrand et al. Three-dimensional imaging of single atoms in an optical lattice via helical point-spread-function engineering
Pang et al. Wavefront reconstruction algorithm for wavefront sensing based on binary aberration modes
CN107562981A (zh) 导体粗糙面散射问题中的电场计算方法及装置
Yang et al. Settled fast measurement of topological charge by direct extraction of plane wave from vortex beam
CN114235151A (zh) 一种基于非傍轴坐标变换的涡旋光模式检测方法及系统
Zhao et al. High-accuracy piston error measurement with a large capture range based on coherent diffraction

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant