[发明专利]光束的解调系统和方法有效

专利信息
申请号: 201910411268.7 申请日: 2019-05-16
公开(公告)号: CN110161714B 公开(公告)日: 2021-07-27
发明(设计)人: 付传文;雷霆;袁小聪 申请(专利权)人: 深圳大学
主分类号: G02B27/28 分类号: G02B27/28;G02B27/42;G02B27/10
代理公司: 深圳中细软知识产权代理有限公司 44528 代理人: 安秀梅
地址: 518061 广东省深圳市南山区南*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 光束 解调 系统 方法
【权利要求书】:

1.一种光束的解调系统,其特征在于,包括:

解调装置、成像器、光发生器、N个光阶转换器和分束镜,所述解调装置设置有各向异性达曼光栅;

所述各向异性达曼光栅的取向角设置为透镜相位和达曼光栅相位的组合相位的一半,所述解调装置用于通过所述各向异性达曼光栅对入射的合束光进行解调,得到光场面发散的第一旋向圆偏振光和光场面汇聚的不同拓扑荷阶数的第二旋向圆偏振光;

所述成像器用于显示所述第一旋向圆偏振光,所述成像器还用于将不同拓扑荷阶数的第二旋向圆偏振光显示在所述成像器显示屏的不同位置处;

所述N为大于或等于2的整数;

所述光发生器,用于产生N束光,产生的每束光被传输至对应的光阶转换器;

所述光阶转换器,用于将传输过来的光转为相应拓扑荷阶数的奇点光束;

所述分束镜,用于将N个所述光阶转换器转换得到的奇点光束进行合束,得到合束光,所述合束光传输至所述解调装置。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述各向异性达曼光栅为液晶达曼光栅或导电胶达曼光栅。

3.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述光发生器包括激光源和分光器;

所述激光源,用于产生一束激光;

所述分光器,用于将所述激光源传输过来的激光进行分束,得到N束光。

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括:N个激光源、与每个所述激光源对应的光阶转换器和分束镜;

所述激光源,用于产生一束激光;

所述光阶转换器,用于将传输过来的激光转为相应拓扑荷阶数的奇点光束;

所述分束镜,用于将N个所述光阶转换器转换得到的相应拓扑荷阶数的奇点光束进行合束,得到合束光,所述合束光传输至所述解调装置,所述N为大于或等于2的整数。

5.如权利要求4所述的系统,其特征在于,所述奇点光束为柱矢量光束。

6.如权利要求5所述的系统,其特征在于,所述奇点光束为轨道角动量光束。

7.如权利要求1至6任一项所述的系统,其特征在于,所述成像器包括电荷耦合器件CCD。

8.如权利要求7所述的系统,其特征在于,所述电荷耦合器件CCD用于根据所述第二旋向圆偏振光的拓扑荷阶数将所述第二旋向圆偏振光显示在所述电荷耦合器件CCD的显示屏的对应位置处,以根据所述第二旋向圆偏振光在所述电荷耦合器件CCD的显示屏的显示位置确定所述第二旋向圆偏振光的拓扑荷阶数。

9.一种光束的解调方法,应用于光束的解调系统,所述系统包括解调装置、成像器、光发生器、N个光阶转换器和分束镜,所述N为大于或等于2的整数,其特征在于,所述方法包括:

所述解调装置设置有各向异性达曼光栅,所述解调装置通过所述各向异性达曼光栅对入射的合束光进行解调,得到光场面发散的第一旋向圆偏振光和光场面汇聚的不同拓扑荷阶数的第二旋向圆偏振光,所述各向异性达曼光栅的取向角设置为透镜相位和达曼光栅相位的组合相位的一半;

所述第一旋向圆偏振光和不同拓扑荷阶数的第二旋向圆偏振光传输至所述成像器;

所述成像器的显示屏显示所述第一旋向圆偏振光,所述成像器将不同拓扑荷阶数的第二旋向圆偏振光在所述显示屏的不同位置处显示;

所述光发生器产生N束光,产生的每束光被传输至对应的光阶转换器;

所述光阶转换器将传输过来的光转为相应拓扑荷阶数的奇点光束,所述相应拓扑荷阶数的奇点光束传输至分束镜;

所述分束镜将N个所述光阶转换器转换得到的奇点光束进行合束,得到合束光,所述合束光传输至所述解调装置。

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