| 序号 | 专利名 | 申请号 | 申请日 | 公开（公告）号 | 公开（公告）日 | 发明人 |
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| 561 | 光束整形方法及光束整形装置 | CN202210096384.6 | 2022-01-26 | CN116540415A | 2023-08-04 | 向南; 梁宗森; 陈国栋; 陈桂顺; 吕洪杰; 杨朝辉 |
| 本发明属于激光应用技术领域，特别涉及一种光束整形方法及光束整形装置，光束整形方法包括：通过变倍扩束镜对高斯光束进行扩束准直；准直后高斯光束以光束整形器上的预对准标记为目标，垂直射入光束整形器中；在光路的传输方向上设置光斑分析仪，通过光斑分析仪获取光斑图像、X轴能量曲线和Y轴能量曲线；调节变倍扩束镜的倍率和/或光束整形器在X轴和Y轴方向上的位置；以光斑的中心到对应轴的法线作为对称轴，任意对称两点间的差值小于预设值时，调试完成。本申请中根据光斑图像调节变倍扩束镜的倍率，达到光束整形器的入射光斑要求，根据X轴能量曲线和Y轴能量曲线调节光束整形器的位置，得到能量分布均匀的平顶光斑，完成整形。 | ||||||
| 562 | 一种大小和旋转方向可调的多类型空心结构光场的产生方法及装置 | CN202310410931.8 | 2023-04-18 | CN116381936A | 2023-07-04 | 王晓雷; 耿一平; 胡浩; 马欣茹 |
| 一种大小和旋转方向可调的多类型空心结构光场的产生方法及装置，涉及光场调控领域，通过设计多种空心结构光场的相位图，并加载至高斯光束中，进而产生多种空心结构光场。装置中设有的激光器产生光束经过激光扩束镜、半波片和偏振片后，进入空间光调制器，经过空间光调制器调制与反射，通过凸透镜聚焦后由CCD探测相机捕获。本发明的效果是，通过调控加载在高斯光束中的多个离轴涡旋相位奇点的数量和位置，可产生多种新型的空心结构光场。并利用普通凸透镜对空心结构光场进行聚焦，能够进一步实现对空心结构光场的大小和旋转方向的调节。本发明丰富了离轴涡旋光束整形结果的多样性，并为激光加工、光镊、表面处理等提供了一种新方法。 | ||||||
| 563 | 一种长出瞳距空间引力波望远镜的设计方法 | CN202310057641.X | 2023-01-18 | CN115980998A | 2023-04-18 | 崔新旭; 王智; 方超; 冷荣宽 |
| 一种长出瞳距空间引力波望远镜的设计方法涉及引力波探测技术领域，解决了出瞳距离如何增长的问题，方法为：根据激光干涉测量光学系统的设计空间大小，初步确定前半部分光学系统；后半部分光学系统采用施瓦兹希尔德光学结构，以空间引力波望远镜的出瞳作为后半部分光学系统的入瞳，其成像在一次像面的像高等于前半部分光学系统一次像面像高；将前半部分光学系统与后半部分光学系统组合，以波像差作为评价指标对各个反射镜的位置进行优化；将高斯光束的束腰放置在空间引力波望远镜的出瞳位置，使从孔径光阑中出射的高斯光束直径等于孔径光阑的尺寸直径；判断空间引力波望远镜是否符合要求。本发明设计的望远镜具有出瞳距离长的特点。 | ||||||
| 564 | 光学元件、冷却装置和方法、冷却流道结构及其制造方法 | CN202211442679.0 | 2022-11-18 | CN115579715A | 2023-01-06 | 武春风; 胡灿; 李强; 姜永亮; 胡黎明; 韩西萌; 高政旺; 庞中昊; 吕亮; 胡金萌 |
| 本发明公开了光学元件、冷却装置和方法、冷却流道结构及其制造方法，冷却流道结构包括设置于光学元件内部的环形流道和直线流道，环形流道的宽度由中心向外部逐步变大，环形流道的入口位于环形流道的中心处，出口位于光学元件的边缘处；直线流道的入口位于光学元件的边缘处，出口与环形流道的入口相接，使用驱动泵将折射率与光学元件折射率相同的冷却液输送至光学元件的冷却流道结构中，由光学元件冷却流道结构的出口排出的冷却液经换热器和冷水机降温后再通过驱动泵输送至光学元件的冷却流道结构中；本发明针对光学元件高斯光束中心点热流密度远高于光束边缘的特性进行高效冷却，优先对高斯光束中心处进行冷却，有效提高了冷却效果。 | ||||||
| 565 | 位移测量探头、测量装置及位移测量方法 | CN202210890553.3 | 2022-07-27 | CN115096194A | 2022-09-23 | 王三宏; 金少峰; 杨灏 |
| 本申请提供了一种位移测量探头、测量装置及位移测量方法。位移测量探头包括：光束输出组件，用于输出准直的第一高斯光束；光束转换组件，用于将准直的第一高斯光束转换为第一贝塞尔光束并出射至待测物面；成像组件，成像组件包括成像透镜及线阵图像传感器，成像透镜的光轴与第一贝塞尔光束成第一角度，成像透镜用于对第一贝塞尔光束照射在待测物面所形成的亮斑成像，线阵图像传感器与光轴成第二角度设置，用于接收成像透镜对亮斑所成的亮斑图像，亮斑图像用于计算待测物面相对基准面的位移。本申请提供的位移测量探头能以高横向分辨率对具有精细台阶式轮廓的物面进行高纵向分辨率位移测量的同时，增大测量量程。 | ||||||
| 566 | 一种利用折射器件的低损耗OAM复用解复用方法及系统 | CN202010732447.3 | 2020-07-27 | CN111965760B | 2022-08-30 | 李朝晖; 赖昭宇; 刘志兵 |
| 本发明涉及一种利用折射器件的低损耗OAM复用解复用方法及系统，将多个高斯光束均整形为矩形状的条形平面波后通过复用折射器件转换为圆环形光束并复用在一起，同时将圆环形光束的相位进行补偿和纠正；当圆环形光束经过传输后通过空间光调制器解复用为实心的高斯光束或通过解复用折射器件解复用为倾斜平面波，最后通过探测器进行信号的检测。采用本方法进行OAM复用解复用，能够对多个光束进行处理而不降低效率，并且可以降低光束在传输过程中的损耗；而本发明中的系统提高了能量的转化效率，同时也大大降低了复用解复用技术中的损耗大，具有有损耗低、工作稳定的优点。 | ||||||
| 567 | 用于中远距离激光多普勒测速仪的光束变换系统设计方法 | CN202210600558.8 | 2022-05-30 | CN114924411A | 2022-08-19 | 周健; 陈兰剑; 聂晓明; 王琦; 金世龙; 黄荣; 席崇宾; 向志毅 |
| 本发明公开了一种用于中远距离激光多普勒测速仪的光束变换系统设计方法，包括：建立高斯光束通过离焦式光束变换系统的过程模型，依次得到光学系统的离焦量矩阵；基于像差理论建立光学系统入射面和设计的目标工作距离处之间电磁场分布的衍射传输模型；基于衍射传输模型得到具有不同球差特性透镜组成的变换系统在目标工作距离处的光强分布，再将其转化为对应的光斑半径，以测速仪系统设计所需在工作距离处的光斑大小作为限制条件，得到满足光学系统设计要求的透镜组合。本发明应用于激光多普勒速度测量技术领域，在衍射传输模型中引入了像差项，能够更准确的反应高斯光束经过光束变换系统后的光强分布，为系统的设计提供更贴近实际的理论依据。 | ||||||
| 568 | 一种用于玻璃内部彩色内雕的方法及装置 | CN202210399734.6 | 2022-04-15 | CN114789298A | 2022-07-26 | 钟修; 向阳; 莫衡阳 |
| 本发明公开了一种用于玻璃内部彩色内雕的方法及装置，属于激光加工技术领域，包括将清洗后的玻璃进行晾干后放置于移动平台上；采用扩束镜对飞秒激光器发射的高斯光束进行扩束；将进行扩束后的高斯光束依次射入振镜组件和光束整形锥透镜进行整形来形成贝塞尔光束；将贝塞尔光束经物镜聚焦后沿第一轴向射入放置于移动平台上的玻璃的内部；依据预设的分割层图案信息，通过控制所述振镜的移动位置，且控制所述移动平台沿第二轴向和第三轴向的移动来对玻璃内部进行彩色内雕，所述第一轴向和所述第二轴向相垂直，所述第二轴向和所述第三轴向相垂直。本发明达到增大内雕范围，提高内雕速度的技术效果。 | ||||||
| 569 | 一种基于量子弱测量原理的大地磁异常探测仪 | CN202110270498.3 | 2021-03-12 | CN113176619B | 2022-06-24 | 黄鲸珲; 胡祥云; 王广君; 段雪影 |
| 本发明提供一种基于量子弱测量原理的大地磁异常探测仪，包括：发光二极管，用于发射光源；高斯滤波片，其设置在发光二极管的出光方向上，用于将发光二极管发射的光源转化成高斯光束；半反半透镜，其设置在高斯滤波片的出光方向上，用于将高斯光束分为反射光和透射光；光谱处理单元，其设置在半反半透镜的透射光的出光方向上，用于对透射光进行偏振处理；光谱采集单元，其包括第一光谱仪和第二光谱仪，第一光谱仪设置在半反半透镜的反射光的出光方向上，用于采集原始光谱；第二光谱仪设置在经偏振处理后的透射光的出光方向上，用于采集偏振处理后的光谱；数据处理模块，用于对原始光谱和偏振处理后的光谱进行比较，得到中心波长的移动。 | ||||||
| 570 | 压电控制光束多次反射的光程池和控制方法 | CN202110528531.8 | 2021-05-14 | CN113296257B | 2022-05-20 | 张登伟; 何万祺; 佘玄; 车双良; 舒晓武 |
| 本发明公开了一种压电控制光束多次反射的光程池和控制方法，属于光学探测领域。包括两个反射镜、光学介质、支撑装置、信号发生器、电源和光学探测器；两个反射镜的反射面相对设置，由支撑装置固定，光学介质位于两个反射镜之间；信号发生器通过控制电源的输出实现对支撑装置高度调节。反射镜上开设小孔，一个小孔外部设置高斯光束发射器，另一个小孔外部设置光学探测器；高斯光束发射器、两个小孔、光学探测器位于同一高度上。本发明通过控制压电陶瓷形变来改变反射镜的位置，进而控制光程池内的光束反射次数；解决了光束单次经过光学介质时产生的复振幅变化较小，难以突破高灵敏度检测的难题，具有响应速度快，尺寸小，灵敏度高等优点。 | ||||||
| 571 | 一种基于光声效应的脉冲光声捕获装置 | CN202210102761.2 | 2022-01-27 | CN114420341A | 2022-04-29 | 程雪梅; 闫志豪; 张文定; 白晋涛; 任兆玉 |
| 本发明公开了一种基于光声效应的脉冲光声捕获装置，包括沿水平方向依次设置的激光器、空心光产生单元；还包括沿竖向由上至下设置的照明单元和图像收集单元；照明单元和图像收集单元之间设置有样品池，样品池中设置有样品溶液；通过设置空心光束产生装置将脉冲激光器产生的高斯光束转变为空心光束，对样品池内的样品微粒进行捕获，极大的减少了颗粒的损伤率；此外，通过空心光束激发样品溶液的光声效应形成光声场，光声场中会产生光声辐射力捕获溶液中的颗粒，同时通过改变脉冲激光器的脉冲宽度、脉冲频率和脉冲功率可以改变颗粒的捕获时间和捕获稳定性，解决了现有技术中溶液捕获中由于使用聚焦高斯光束而导致细胞和颗粒损伤的技术问题。 | ||||||
| 572 | 一种高分辨率OCT成像装置及其成像方法 | CN202210262932.8 | 2022-03-17 | CN114305319A | 2022-04-12 | 任秋实; 胡毅成; 黄智宇; 周传清 |
| 本发明公开了一种高分辨率OCT成像装置及其成像方法。本发明采用角反射镜分光，比传统分束镜分割光束的方法，对光束的回收效率更高，接近100%，这对于提高OCT系统的信噪比和灵敏度都有非常大的价值；光场调制模块将高斯光束变为无衍射光束，能够极大程度的提高OCT系统的成像景深，大幅提高离焦位置处的横向分辨率；眼睛的高透射性相比高散射组织可以更加发挥出无衍射光束的长焦深的优势；能够实现2‑3倍的成像视野，多个样品臂支路同时成像能够大幅降低大视场导致的场曲和畸变，提高图像质量，降低像差影响，分辨率更高；角反射镜与无衍射光束一起使用，能够解决角反射镜对高斯光束光场结构的破坏进而导致的横向分辨率退化问题。 | ||||||
| 573 | 一种实现双光束共轴输出的耦合装置和方法 | CN202010227585.6 | 2020-03-26 | CN111443496B | 2021-12-14 | 陈建; 詹其文; 陈国梁 |
| 本发明提出了一种实现双光束共轴输出的耦合装置和方法，该装置包含反射镜对、二向色镜、二分之一波片、四分之一波片、聚焦透镜、定制的涡旋光纤、偏振控制器和CCD。定制的涡旋光纤带有布拉格光栅和长周期光栅，用于模式筛选。通过反射镜对控制两束不同波长的光的传播方向，使其通过二向色镜同时耦合进涡旋光纤。涡旋光纤将其中一束光转化为角向偏振光，作为抑制光；同时使另一束光保持为高斯光束，作为激发光。利用光纤的自共轴性，实现两束光严格共轴，角向偏振光会抑制高斯光束除中心以外其他地方的光场与物质的相互作用，从而实现超衍射极限双光束耦合。本发明可广泛应用于显微成像、超衍射极限纳米光刻、粒子捕获等领域。 | ||||||
| 574 | 基于角向二值化相位的轨道角动量光梳生成方法与系统 | CN202110877868.X | 2021-07-28 | CN113589560A | 2021-11-02 | 付时尧; 尚紫君; 高春清 |
| 本发明公开了基于角向二值化相位的轨道角动量光梳生成方法与系统。本发明沿角向坐标为纯相位光栅引入相位转折点，转折点处将出现0至π或π至0的相位跃变，进而生成0‑π角向二值化相位光栅。设定合适的相位转折点数目及其角向位置坐标，可将入射基模高斯光束调制为包含一系列等模式间隔、等模式强度的轨道角动量模式的结构光束，即轨道角动量光梳。生成的轨道角动量光梳的轨道角动量模式范围及模式间隔仅与角向相位转折点数目与角向位置坐标有关。本发明基于角向二值化相位的轨道角动量光梳生成系统，采用基模高斯光束直接照射本发明的角向二值化相位光栅，结构简单，稳定性强，在全息信息加密、多态轨道角动量键控通信等领域应用前景广阔。 | ||||||
| 575 | 三维波包轨迹耦合光束的腔外产生方法及装置 | CN202010296243.X | 2020-04-15 | CN113534471A | 2021-10-22 | 付星; 申艺杰; 万震松 |
| 本发明实施例提供一种三维波包轨迹耦合光束的腔外产生方法、装置、电子设备和存储介质，该方法包括：搭建光场调制装置，光场调制装置可调制得到束腰位置接近空间光调制器感光面的高斯光束；建立相干态光场的波迹二象性理论，根据波迹二象性理论确定三维波包轨迹耦合光束光场对应的目标参数；根据目标参数，计算得到相位全息模板，并将相位全息模板写入空间光调制器；将高斯光束照射加载相位全息模板图的空间光调制器得到目标光场。本发明实施例避免了严格、精确地调节激光谐振腔参数以满足苛刻条件，同时还可以在更大范围、更稳定、更可控地产生三维波包轨迹耦合光束，具有操作便捷、可灵活定制光场的优点。 | ||||||
| 576 | 太赫兹时域光谱成像复原方法、装置、存储介质及终端 | CN202011201582.1 | 2020-11-02 | CN112014349A | 2020-12-01 | 吕赐兴; 毛淇; 朱云龙 |
| 本发明公开了一种太赫兹时域光谱成像复原方法、装置、存储介质及终端，复原方法通过小波变换技术降低太赫兹信号的噪声，尤其是降低高频部分的噪声，得到的太赫兹图像噪声水平更低，而且降低了图像复原过程的病态性；在所建立的基于高斯光束理论的太赫兹图像退化模型中，建立了反映太赫兹成像系统的特性的太赫兹光束束腰半径，包括太赫兹成像系统的截断比、辐照度水平、焦距、聚焦透镜直径、数值孔径等，解决了仅通过粗略估计方法得到的束腰半径严重影响点扩散函数计算精度的问题；建立基于高斯光束理论模型的点扩散函数，实现了对太赫兹图像退化原因的更准确描述，不仅可以降低太赫兹图像的噪声，并且提高太赫兹图像的分辨率。 | ||||||
| 577 | 一种实现双光束共轴输出的耦合装置和方法 | CN202010227585.6 | 2020-03-26 | CN111443496A | 2020-07-24 | 陈建; 詹其文; 陈国梁 |
| 本发明提出了一种实现双光束共轴输出的耦合装置和方法，该装置包含反射镜对、二向色镜、二分之一波片、四分之一波片、聚焦透镜、定制的涡旋光纤、偏振控制器和CCD。定制的涡旋光纤带有布拉格光栅和长周期光栅，用于模式筛选。通过反射镜对控制两束不同波长的光的传播方向，使其通过二向色镜同时耦合进涡旋光纤。涡旋光纤将其中一束光转化为角向偏振光，作为抑制光；同时使另一束光保持为高斯光束，作为激发光。利用光纤的自共轴性，实现两束光严格共轴，角向偏振光会抑制高斯光束除中心以外其他地方的光场与物质的相互作用，从而实现超衍射极限双光束耦合。本发明可广泛应用于显微成像、超衍射极限纳米光刻、粒子捕获等领域。 | ||||||
| 578 | 一种半导体晶圆激光解键合光学装置 | CN201911219704.7 | 2019-12-03 | CN111146097A | 2020-05-12 | 张小军; 任莉娜; 胡辉; 邓正东; 巫礼杰; 卢建刚; 尹建刚; 高云峰 |
| 本发明涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种半导体晶圆激光解键合光学装置。所述半导体晶圆激光解键合装置包括：光学机构、光斑监测机构、加工平台及运动控制机构；光学机构包括激光器、平顶光斑产生模块、整形模块、成像模块，激光器发出初始高斯光束，初始高斯光束经平顶光斑产生模块可以产生中心能量分布均匀的初始平顶光，初始平顶光经过整形模块可以形成整形平顶光，整形平顶光光斑斑形状更利于半导体晶圆解键合过程中光斑拼接，整形平顶光经过成像系统改变光斑大小，调整解键合能量密度；根据本发明提供的激光解键合光学装置，可有效降低成本并提高解键合质量及灵活性。 | ||||||
| 579 | 一种可调飞秒激光无衍射光束曲面表面结构高效加工方法 | CN201910292752.2 | 2019-04-12 | CN109877445B | 2020-01-21 | 姜澜; 李晓炜; 徐之劼; 么铸霖 |
| 本发明涉及一种可调飞秒激光无衍射光束曲面表面结构高效加工方法，属于激光应用技术领域。飞秒激光系统产生具有高斯分布的飞秒激光，经过对高斯光束的能量和尺寸的控制，飞秒激光高斯光束平行入射到空间光调制器上，在空间光调制器上加载设计的相位图，生成飞秒激光无衍射光束。这种光束的无衍射区域长度、轴向强度可调，结合空间光调制器的像素拆分方法可以将单焦点变成多焦点。将待加工的曲面置于无衍射区域。该区域长度足以覆盖整个曲面且轴向强度可控，可以通过在二维平面内移动样品即可对整个曲面处理，实现降维加工，保证效率。所需搭建光路简单，使用方便，加工参数可调节效率高，处理材料范围广，在激光表面结构加工领域中起重要作用。 | ||||||
| 580 | 结构光照明的频域光学相干层析系统及方法 | CN201711383205.2 | 2017-12-20 | CN107981838B | 2019-10-29 | 索津莉; 刘洋; 戴琼海 |
| 本发明公开了一种结构光照明的频域光学相干层析系统及方法，其中系统包括：空间滤波器用于产生干净且空间分布均匀的准直高斯光束；空间光调制器用于对准直高斯光束进行幅值的调制；迈克尔逊干涉仪用于对样本进行干涉测量；成像系统用于将入射的结构光照明成像至样本所在平面；高速光谱探测系统用于在探测端将参考臂和样本臂合并的光束会聚到光谱仪探测的有效区域；处理器用于产生触发信号确保空间光调制器和高速光谱探测系统同步的同时，通过压缩感知算法重建出多次结构光照明下平面中每个像素单元的光谱响应。该系统可以有效提高相干层析的便捷性和鲁棒性，扩展性好，可以实现极低采样率下的有效重建。 | ||||||
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