【CN110186559A】一种涡旋光束轨道角动量模态的检测方法及装置【专利】

专利名称：具有轨道角动量的涡旋光束实时对准系统方法专利类型：发明专利
发明人：尹霄丽,桑红庆,包媛媛,张丽佳,刘博,忻向军,王拥军,张琦,田清华,田凤,饶岚,李莉
申请号：CN201610478498.1
申请日：20160627
公开号：CN106405855A
公开日：
20170215
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了一种具有轨道角动量(Orbital Angular Momentum,OAM)的涡旋光束实时对准系统和方法。

不同于传统的普遍采用高斯光束作为参照光束进行对准，该系统直接探测带有OAM的涡旋光束并进行实时对准。

首先将涡旋光束发射器产生的涡旋光束，经过信道传输后，被接收装置接收，如果涡旋光束接收时发生光束偏移(横向位移和角向倾斜)，则接收后的OAM态会发生弥散。

依据轨道角动量谱的分布特点及弥散程度与偏移类型的关系，再结合驱动控制器特有的驱动算法，通过控制伺服系统对光束进行实时对准。

该涡旋光束实时对准系统直接以涡旋光束为参照进行对准，更容易满足OAM信息传输系统的要求，并且能够进行实时调整，结构清晰，有很大的应用价值。

申请人：北京邮电大学
地址：100876 北京市海淀区西土城路10号
国籍：CN
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涡旋光束轨道角动量的一种新型干涉检测方
法
涡旋光束是一种具有轨道角动量的光束，在光学领域具有重要的应用价值。

为了准确测量涡旋光束的轨道角动量，科学家们提出了一种新型干涉检测方法。

该新型干涉检测方法基于自相位调制干涉仪原理，通过光程差的调节来实现涡旋光束的轨道角动量测量。

具体而言，通过引入一个涡旋光束作为参考光束，当被测的涡旋光束与参考光束进行干涉时，通过观察干涉图样的变化可以获得涡旋光束的轨道角动量信息。

这种新型干涉检测方法具有几个优势。

首先，它能够对涡旋光束的轨道角动量进行非接触式的测量，无需直接接触光束，因此减少了对光束的干扰。

其次，该方法利用了自相位调制干涉仪的高灵敏度特点，使得测量结果更加精确可靠。

此外，该干涉检测方法具有较好的稳定性和可重复性，适用于实际测量场景。

在实际应用中，这种新型干涉检测方法可用于涡旋光束的生成与调控、光学信息传输等领域。

它可以帮助研究人员更好地理解和利用涡旋光束的特性，推动相关技术和应用的发展。

同时，该方法还可以为光通信、光学制备、光学操控等的发展提供新的思路和方法。

总之，涡旋光束轨道角动量的这种新型干涉检测方法开创了一种精确测量涡旋光束轨道角动量的途径。

它不仅具有广泛的应用前景，还为涡旋光束的研究和应用提供了新的思路和方法。

随着技术的不断进步和发展，相信这种新型干涉检测方法将为涡旋光束相关领域的研究和应用带来更多的突破和进展。

专利名称：一种测量轨道角动量光束拓扑荷值的系统及方法专利类型：发明专利
发明人：郭邦红,牛泉皓,胡敏
申请号：CN202111620485.0
申请日：20211227
公开号：CN114295227A
公开日：
20220408
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种测量轨道角动量光束拓扑荷值的系统及方法，系统包括泵浦光源、轨道角动量光束生成单元、轨道角动量光束耦合单元、轨道角动量光束干涉单元和光探测器。

轨道角动量光束生成单元获得携带拓扑电荷的轨道角动量光束；轨道角动量光束耦合单元将轨道角动量光束转化为相干态；轨道角动量光束干涉单元在此基础上对轨道角动量光束进行等厚干涉，得到所需的轨道角动量光束干涉形态，以进行测量。

本发明实现了对轨道角动量拓扑电荷的数目及正负值的测量，且可测量高阶拓扑荷值，降低了测量系统的成本，大大提高了轨道角动量光束在实际应用中的效率。

申请人：华南师范大学
地址：510898 广东省广州市天河区中山大道西55号
国籍：CN
代理机构：广州粤高专利商标代理有限公司
代理人：禹小明
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专利名称：一种基于光子轨道角动量的超灵敏角度探测装置及方法
专利类型：发明专利
发明人：张子静,赵远,岑龙柱,苏建忠,王峰
申请号：CN201610579588.X
申请日：20160721
公开号：CN106289155A
公开日：
20170104
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种基于光子轨道角动量的超灵敏角度探测装置及方法，本发明涉及基于光子轨道角动量的超灵敏角度探测装置及方法。

本发明是为了解决现有技术受限于经典的散粒噪声极限导致旋转角度探测精度低的问题。

本发明装置包括单光子源(1)、发射调制系统(11)和接收探测系统(12)；发射调制系统(11)由1/4波片(2)、第一1/2波片(3)、第一q波片(4)和第二1/2波片(5)构成；接收探测系统(12)由第三1/2波片(6)、第二q波片(7)、偏振分光棱镜(8)、第一APD探测器(9)和第二APD探测器(10)构成。

本发明应用于非接触式光学角度测量领域。

申请人：哈尔滨工业大学
地址：150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号
国籍：CN
代理机构：哈尔滨市松花江专利商标事务所
代理人：杨立超
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专利名称：一种涡旋光束轨道角动量高阶模式的检测系统及其方法
专利类型：发明专利
发明人：杨春勇,刘锐,倪文军,石铭,唐红文,侯金,曹振洲,陈少平
申请号：CN202111431798.1
申请日：20211129
公开号：CN114172570A
公开日：
20220311
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种涡旋光束轨道角动量高阶模式的检测系统及其方法，涉及光通信技术领域。

本系统的结构是：第1激光器、扩束准直器、第1偏振分束器和第1空间光调制器依次交互，得到待测涡旋光束；第2激光器和第2偏振分束器前后交互，得到第2辅助高斯光束；第1空间光调制器和第2偏振分束器分别与分束器交互，得到待测复合光束；分束器、第2空间光调制器、透镜和接收器依次交互，检测待测复合光束，依次得到第1远场衍射强度模式和第2远场衍射强度模式；第1控制器控制第1空间光调制器；第2控制器控制第2空间光调制器和接收器，并显示检测结果。

本发明可以更清楚地识别螺旋条纹，检测更高阶的OAM模式；结构简单，易于实现。

申请人：中南民族大学
地址：430074 湖北省武汉市洪山区民院路708号
国籍：CN
代理机构：武汉宇晨专利事务所(普通合伙)
代理人：黄瑞棠
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