[發明專利]一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的裝置及方法在審
| 申請號： | 202011637706.0 | 申請日： | 2020-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN112816079A | 公開（公告）日： | 2021-05-18 |
| 發明（設計）人： | 劉顯龍;李曉飛;高雅茹;蔡陽健 | 申請（專利權）人： | 山東師范大學 |
| 主分類號： | G01J11/00 | 分類號： | G01J11/00 |
| 代理公司： | 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221 | 代理人： | 董雪 |
| 地址： | 250014 *** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 測量 遮擋 渦旋 光束 拓撲 裝置 方法 | ||
1.一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的裝置，其特征在于，包括：
激光器，用于產生激光光束；
空間光調制器，用于對激光光束加載渦旋相位，獲得渦旋光束；
不透明障礙物，用于對渦旋光束進行遮擋，獲得遮擋后的渦旋光束；
傅立葉透鏡，用于對遮擋后的渦旋光束進行聚焦傳輸，獲得光斑；
光電探測器，用于對光斑的相位進行探測，獲得光斑的相位奇點分布圖，根據相位奇點分布圖，獲知渦旋光束拓撲荷的大小和符號。
2.如權利要求1所述的一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的裝置，其特征在于，還包括計算機，用于對相位奇點分布圖進行顯示。
3.如權利要求1所述的一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的裝置，其特征在于，在傅立葉透鏡的后焦面，用光電探測器對光斑的相位進行探測。
4.如權利要求1所述的一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的裝置，其特征在于，通過不透明障礙物對渦旋光束進行任意角度的遮擋。
5.如權利要求1所述的一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的裝置，其特征在于，不透明障礙物為不透明的扇形障礙物。
6.如權利要求1所述的一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的裝置，其特征在于，不透明障礙物建立了與遮擋角度相關聯的透過率函數。
7.如權利要求1所述的一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的裝置，其特征在于，光電探測器采用CCD圖像傳感器。
8.一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的方法，其特征在于，包括：
產生激光光束；
對激光光束加載渦旋相位，獲得渦旋光束；
對渦旋光束進行遮擋，獲得遮擋后的渦旋光束；
對遮擋后的渦旋光束進行聚焦傳輸，獲得光斑；
對光斑的相位進行探測，獲得光斑的相位奇點分布圖，根據相位奇點分布圖，獲知渦旋光束拓撲荷的大小和符號。
9.如權利要求8所述的一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的方法，其特征在于，由相位奇點分布圖的奇點個數，獲知渦旋光束拓撲荷的大小；由相位奇點分布圖的奇點旋轉方向，獲知渦旋光束拓撲荷的符號。
10.如權利要求9所述的一種測量被遮擋渦旋光束拓撲荷的方法，其特征在于，當奇點的旋轉方向為順時針時，渦旋光束拓撲荷為正；當奇點的旋轉方向為逆時針時，渦旋光束拓撲荷為負。
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