[发明专利]一种多通道轨道角动量复用非线性全息装置

权利要求书

1.一种多通道轨道角动量复用非线性全息装置，其特征在于：包括近红外激光器、线偏振器、分束器I、空间光调制器I、透镜I、孔洞、反射镜、透镜II、分束器II、挡光板、空间光调制器II、透镜III、半波片、透镜IV、偏振分束器、KTP晶体、透镜V、二向色镜和CCD相机；其中，近红外激光器发出的光束通过线偏振器后，经分束器I分离成光束I与光束II，光束I经过空间光调制器I反射后，依次经过分束器I、透镜I、孔洞、反射镜、透镜II，在偏振分束器处与光束II汇合,所述空间光调制器I上加载有轨道角动量复用全息图，该图是目标图像经设定取样频率点阵取样、用迭代傅里叶算法得到、携带闪耀光栅信息、采用轨道角动量编码的纯相位复用计算全息图；分束器II一侧放置挡光板，光束II经分束器II分离的光束经过空间光调制器II反射后，依次经过分束器II、透镜III、半波片、透镜IV，在偏振分束器处与光束I汇合；汇合光束依次经过KTP晶体、透镜V，由二向色镜分离出基波与二次谐波，最终由CCD相机分别记录。

2.根据权利要求1所述的多通道轨道角动量复用非线性全息装置，其特征在于：所述空间光调制器II上加载有用于解码的螺旋相位图，极坐标下其光场表达式为：E_de＝exp(il_deθ)，其中l_de表示解码拓扑荷，θ表示极角。

3.根据权利要求1所述的多通道轨道角动量复用非线性全息装置，其特征在于：所述空间光调制器I位于透镜I的前焦面处。

4.根据权利要求1所述的多通道轨道角动量复用非线性全息装置，其特征在于：所述孔洞同时位于透镜I的后焦面与透镜II的前焦面上。

5.根据权利要求1所述的多通道轨道角动量复用非线性全息装置，其特征在于：所述空间光调制器II位于透镜III的前焦面处，透镜III与透镜IV之间的距离为两者焦距之和，透镜IV的后焦面与透镜II的后焦面重合。

6.根据权利要求1所述的多通道轨道角动量复用非线性全息装置，其特征在于：所述半波片位于在透镜III与透镜IV之间，且非透镜III与透镜IV的焦面处。

7.根据权利要求1所述的多通道轨道角动量复用非线性全息装置，其特征在于：所述KTP晶体位于透镜II与透镜IV的焦面处，同时位于透镜V的前焦面处。

8.根据权利要求1所述的多通道轨道角动量复用非线性全息装置，其特征在于：所述CCD相机置于透镜V的后焦面处。

9.根据权利要求1所述的多通道轨道角动量复用非线性全息装置，其特征在于：所述CCD相机内加载有滤模点阵程序。