[发明专利]一种多次相位匹配的非线性光学成像系统

摘要

本发明涉及非线性光学及成像光学技术领域，具体的说是一种多次相位匹配的非线性光学成像系统，本成像系统还包括调节模块，调节模块用于配合角度控制器对非线性光学元件进行调节，实现对相位失配量的控制，从而实现不同空间频率选择；调节模块包括温度控制器和压强控制器，温度控制器和压强控制器配合角度控制器工作，温度控制器和压强控制器用于对非线性光学元件的表面气体温度及压强进行监控和调节。本发明提出的一种多次相位匹配的非线性光学成像系统，本发明通过多变量参数配合调节，提高了成像保真率以及图像分辨率，同时对于研究非线性光学元件成像失真的研究提供了可行的研究方案。

主权项

1.一种多次相位匹配的非线性光学成像系统，包括：照明激光模块、图像接收模块、空间频率选择模块、参量匹配成像模块和图像处理模块；所述照明激光模块发出照明光照射目标物体；所述图像接收模块接收所述照明光被目标物体反射的光，形成目标物体图像后进入到所述参量匹配成像模块；所述空间频率选择模块调整相位匹配参数；所述参量匹配成像模块根据所述空间频率选择模块调整的相位匹配参数对所述目标物体图像在不同空间频率处进行图像增强，获得目标物体在不同空间频率处的增强图像；所述图像处理模块根据预设的空间频率传递函数对所述参量匹配成像模块获得的目标物体在不同空间频率处的增强图像进行频域操作，实现图像融合，获得目标物体图像增强后的高保真融合图像；其中，所述相位匹配参数是根据非线性光学过程中相位匹配参数与空间频率传递函数的一一对应关系预先设置好的；所述空间频率选择模块，包括：泵浦激光器、泵浦激光整形光学元件、输入耦合镜和相位匹配控制器；所述泵浦激光器发出的泵浦激光经过所述泵浦激光整形光学元件的整形后，与所述图像接收模块形成的目标物体图像的激光同时经过所述输入耦合镜入射到所述参量匹配成像模块中的非线性光学元件；所述相位匹配控制器通过调节所述非线性光学元件的角度或温度，实现对相位失配量的控制，从而实现不同的空间频率选择；所述相位匹配控制器为角度控制器，包括：旋转平台或者镜架，用于调节所述非线性光学元件的角度，实现对相位失配量的控制，从而实现不同的空间频率选择；其特征在于，本成像系统还包括调节模块，调节模块用于配合角度控制器对非线性光学元件进行调节，实现对相位失配量的控制，从而实现不同空间频率选择；调节模块包括温度控制器和压强控制器，温度控制器和压强控制器配合角度控制器工作，温度控制器和压强控制器用于对非线性光学元件的表面气体温度及压强进行监控和调节。