| 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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| 101 | 航天器角动量控制方法及系统 | CN202210788068.5 | 2022-07-06 | CN114987803A | 2022-09-02 | 蒋国伟; 林宝军; 沈苑; 武国强 |
| 本发明提供了一种航天器角动量控制方法及系统，包括：在轨道转移第一阶段中，关闭动量轮以规避动量卸载的损耗，其中在轨道转移第一阶段中，使星上姿态化学推力器进行卫星姿态控制和调整；在轨道转移第二阶段中，提前预判卸载量，根据预判结果和矢调调节范围进行动量卸载，其中在轨道转移第一阶段中，使电推力器进行卫星变轨；以及在轨道转移第三阶段中，关闭动量轮以规避动量卸载的损耗，其中在轨道转移第三阶段中，使星上姿态化学推力器进行卫星姿态控制和定点捕获控制。 | ||||||
| 102 | 针对冗余安装飞轮的角动量管理方法 | CN202111438427.6 | 2021-11-30 | CN114212279A | 2022-03-22 | 陈桦; 王文妍; 杜耀珂; 完备; 岳杨; 王禹; 王嘉轶; 贾艳胜; 刘美师; 崔佳 |
| 本发明公开了一种针对冗余安装飞轮的角动量管理方法，所述方法包括：获取当前控制周期内，控制力矩对应的角动量增量。根据当前拍接入系统的飞轮组合确定飞轮安装矩阵与可用标志。根据飞轮的所述可用标志将所述角动量增量分配至所述飞轮组合中可用飞轮。对分配后的各飞轮角动量增量进行限幅，若某一轴的飞轮角动量增量超过限幅值，则将该轴飞轮置为不可用。根据角动量增量与前一拍角动量指令计算各个所述飞轮的当前拍角动量指令。对各个所述飞轮的当前拍角动量指令进行限幅，若某一轴的飞轮当前拍角动量指令超过限幅值则将该轴飞轮置为不可用，并更新该轴飞轮的角动量增量。本发明具有工程实现简单，算法计算耗时小的优点。 | ||||||
| 103 | 极化模态复合捷变式轨道角动量天线 | CN202010100393.9 | 2020-02-18 | CN111180885B | 2022-03-22 | 李晖; 康乐; 张雯; 董可 |
| 本发明公开的极化模态复合捷变式轨道角动量天线，包括由下至上依次设置的第一介质基板及第二介质基板，第二介质基板上方设置有第三介质基板；第一介质基板的上表面印制有与其形状大小相同的正方形的金属地板，第二介质基板的上表面印制有四个形状大小相同的圆环形状的金属辐射片；第三介质基板包括有在同一平面上设置的四个形状大小相同的圆形的第三介质基板单元；每个第三介质基板单元的上表面均印制有金属耦合贴片；第二介质基板的上表面印刷有金属馈电网络；四个金属辐射片均与金属馈电网络相连接；还包括SMA端口。该轨道角动量天线，能实现垂直、水平两种极化方式与两种模态的快速自由组合调控。 | ||||||
| 104 | 一种角动量速度缓降式减速装置 | CN202110933713.3 | 2021-08-15 | CN113638988A | 2021-11-12 | 张广菊 |
| 本发明公开了一种角动量速度缓降式减速装置，包括主安装板、通过轴承安装在主安装板上表面内部的主空心旋转柱、安装在主空心旋转柱底部中心的主旋转轴。本发明根据角动量原理，即重物距离旋转轴心越远，旋转所在负荷越大，重物距离旋转轴心越进，旋转所在负荷越小，将其运用到减速中，通过控制重物和旋转轴之间的距离，进而控制旋转轴在旋转时的所在负荷，在减速时，由于其利用无摩擦式的减震方式，所以，其减震时，无明显的顿挫感，并且，通过再次改变重物和旋转轴之间的距离，又能够实现所在负荷的变化，所以其在具备无顿挫感变速的同时，又能够实现对所在负荷的控制改变，相对于摩擦制动，具备使用寿命长和缓冲式减速效果。 | ||||||
| 105 | 一种用于传输轨道角动量的超模光纤 | CN202010105588.2 | 2020-02-21 | CN111175883B | 2021-06-29 | 王伟; 徐海东; 杨慢; 杨骐豪; 贾静静 |
| 一种用于传输轨道角动量的超模光纤，包括中央固体圆柱，内侧固体圆环，分布在固体圆环上的高折射率柱和外侧固体圆环，内侧固体圆环和高折射率柱构成环芯区域，中央固体圆柱构成内部包层区域，外侧固体圆环构成外部包层。各模式耦合单元在波长大于1.2μm时为单模传输，同时中央固体圆柱与外侧固体圆环材料相同且折射率低于内侧固体圆环背底材料，并且中央固体圆柱外边界与内侧固体圆环内边界、外侧固体圆环内边界与内侧固体圆环外边界形成具有折射率梯度的封闭边界。本发明实际可应用模式数量与理论模式数量相等，模式面积相对于环芯面积占比高，且采用全固结构，设计和拉制简单，可以应用于长距离高功率轨道角动量传输，并可以产业化。 | ||||||
| 106 | 一种圆极化轨道角动量反射阵天线 | CN201810384904.7 | 2018-04-26 | CN108539417B | 2020-12-08 | 李文涛; 孙顺莱; 叶秀眺; 张昱东; 史小卫 |
| 本发明提出了一种圆极化轨道角动量反射阵天线，用于提高天线的抗干扰能力，包括馈源天线单元和反射体，其中馈源天线单元采用圆极化天线，其辐射方向朝向反射体上各介质材料板印制辐射贴片的一侧，且与反射体相对固定；反射体包括N×N个周期性等距排列的辐射单元，N≥2，辐射单元包括介质材料板，以及印制在介质材料板一个侧面的辐射贴片和另一个侧面的金属地板，且各辐射单元的相位通过轨道角动量反射阵天线相位补偿公式确定，各相位的补偿通过旋转单元法实现，其中辐射贴片包括两个同心的圆环贴片，每个圆环贴片通过圆心的一条轴线上各设置有一对矩形缝隙，通过调节外圆环贴片的半径，实现对天线相移曲线的控制。 | ||||||
| 107 | 一种低衰减渐变型轨道角动量光纤 | CN201910300219.6 | 2019-04-15 | CN110333572B | 2020-11-24 | 沈磊; 张磊; 张睿; 吴俊; 刘亚萍; 周红燕; 曹蓓蓓 |
| 本发明涉及一种低衰减渐变型轨道角动量光纤，包括有芯层和包层，芯层半径R1为3.5～5.5μm，Δ1为‑0.08％～0.08％，芯层外包覆环形芯层、下陷包层和外包层，环形芯层呈渐变形，且顶部呈渐变下凹状，从内向外依次分为内环层、下凹层和外环层三部分，内环层的半径R2为4.5～6.5μm，Δ2为0.7％～1％，下凹层半径R3为8～13μm，Δ3为0.6％～0.9％，外环层的半径R4为9～15μm，Δ4为0.7％～1％，下陷包层半径R5为11～16μm，Δ5为‑0.6％～‑0.3％，上述相对折射率差为光纤各层与外包层的相对折射率差，外包层为相对纯二氧化硅层为负折射率的外包层。本发明不仅能支持四个模式组的长距离信号传输，衰减低，而且光纤的串扰、各模式的宏弯和微弯损耗等综合性能好。 | ||||||
| 108 | 轨道角动量光子灯笼制作方法及装置 | CN201910359407.6 | 2019-04-30 | CN110208907B | 2020-08-04 | 李岩; 李阳; 伍剑; 冯立鹏; 李蔚; 邱吉芳; 洪小斌; 郭宏翔; 左勇 |
| 本发明实施例提供一种轨道角动量光子灯笼制作方法及装置，该方法包括：将预设数量的光纤置于低折射率的玻璃套管内，预设数量以及光纤的几何排布方式与主流光子灯笼设计保持一致；根据预设拉伸比例对内置光纤的玻璃套管进行绝热拉锥至预设拉伸长度；其中，光纤的类别包括单模光纤，拉伸比例用于控制拉锥后得到的少模光纤归一化频率取值，以使得光子灯笼产生线偏振LP模式，拉伸长度用于控制LP模式的相位差在π/2。由于无需同时选择性激励光子灯笼的两根单模光纤端口来产生目标模式，能够同时复用OAM±1模式，从而信道利用率较高。另外，无需引入额外器件实现OAM模式的复用，具有较强的实用性且使用过程简单。 | ||||||
| 109 | 一种亚波长轨道角动量谐振器 | CN202010024290.9 | 2020-01-10 | CN111224208A | 2020-06-02 | 崔铁军; 张璇如 |
| 本发明公开了一种亚波长轨道角动量谐振器，该谐振器为层状结构，包括：第一谐振图形层、第二谐振图形层、位于第一谐振图形层和第二谐振图形层之间的介质基板层；其中第一谐振图形层包括外侧金属圆圈、位于外侧金属圆圈内圆周等间距的放射状金属条形结构；第二谐振图形层包括大面积金属地上互补的内侧圆圈、位于内侧圆圈外圆周等间距的放射状条形结构；第一谐振图形层上的放射状金属条形结构与第二谐振图形层上的放射状条形结构周期相同；外侧金属圆圈和内侧圆圈的圆心连线垂直于谐振器表面；相邻的放射状金属条形结构和放射状条形结构间的夹角为γ，γ≠0°。该谐振器可以将电磁波束缚在亚波长尺度，保持极低的辐射效率，在谐振器内实现束缚的轨道角动量模式。 | ||||||
| 110 | 卫星大角动量补偿同步性设计方法 | CN201710348916.X | 2017-05-17 | CN107323690B | 2020-03-06 | 许海玉; 张大伟; 程卫强; 蒋光伟; 程静; 吴侃侃; 肖小刚; 余辉 |
| 本发明公开了一种卫星大角动量补偿同步性设计方法，其包括以下步骤：步骤一，扫描模式下，有效载荷天线转动产生干扰角动量，进行补偿，定点模式下，有效载荷天线不转动，不进行补偿；步骤二，有效载荷伺服控制器加电后默认为扫描模式，天线开始转动起旋，发送定点模式指令后有效载荷天线开始停止转动消旋；步骤三，地面发送直接遥控指令，有效载荷伺服控制器加电时，需同时地面注数置遥测量有效载荷天线转动开关标志为开，星载计算机发送有效载荷天线扫描模式时，同时置遥测量有效载荷天线转动开关标志为开等。本发明达到有效载荷分系统与姿轨控分系统补偿同步的目的，保证了卫星平台的稳定性，进而保证了卫星成像质量。 | ||||||
| 111 | 一种圆极化轨道角动量天线 | CN201810385633.7 | 2018-04-26 | CN108736154B | 2019-11-15 | 李文涛; 孙顺莱; 崔灿; 魏萌; 史小卫 |
| 本发明提出了一种圆极化轨道角动量天线，用于提高天线的抗干扰能力，包括N个天线单元，N≥3，该天线单元包括介质材料板，以及印制在介质材料板一个侧面的辐射贴片和另一个侧面的辐射地板，其中辐射贴片的形状为任意对角上带有切角的正方形，其与辐射地板通过同轴线连接；所述N个天线单元排列成空心柱状结构，且各天线单元印制有辐射贴片的一侧位于空心柱状结构的外侧，形成共形阵列，各天线单元的激励信号幅度相等，相邻天线单元具有连续的相位延迟其中l代表携带轨道角动量的模式数，满足‑N/2＜l＜N/2。本发明能够产生多种模态的具有圆极化和轨道角动量双重特性的涡旋电磁波，有效提高了天线的抗干扰能力。 | ||||||
| 112 | 一种低衰减渐变型轨道角动量光纤 | CN201910300219.6 | 2019-04-15 | CN110333572A | 2019-10-15 | 沈磊; 张磊; 张睿; 吴俊; 刘亚萍; 周红燕; 曹蓓蓓 |
| 本发明涉及一种低衰减渐变型轨道角动量光纤，包括有芯层和包层，芯层半径R1为3.5～5.5μm，Δ1为-0.08％～0.08％，芯层外包覆环形芯层、下陷包层和外包层，环形芯层呈渐变形，且顶部呈渐变下凹状，从内向外依次分为内环层、下凹层和外环层三部分，内环层的半径R2为4.5～6.5μm，Δ2为0.7％～1％，下凹层半径R3为8～13μm，Δ3为0.6％～0.9％，外环层的半径R4为9～15μm，Δ4为0.7％～1％，下陷包层半径R5为11～16μm，Δ5为-0.6％～-0.3％，上述相对折射率差为光纤各层与外包层的相对折射率差，外包层为相对纯二氧化硅层为负折射率的外包层。本发明不仅能支持四个模式组的长距离信号传输，衰减低，而且光纤的串扰、各模式的宏弯和微弯损耗等综合性能好。 | ||||||
| 113 | 一种低衰减阶跃型轨道角动量光纤 | CN201910300226.6 | 2019-04-15 | CN110297288A | 2019-10-01 | 沈磊; 张磊; 张睿; 吴俊; 刘亚萍; 周红燕; 曹蓓蓓 |
| 本发明涉及一种阶跃型低衰减轨道角动量光纤，包括有芯层和包层，所述芯层R1为3～5微米，Δ1为-0.08％～0.08％，芯层外从内向外依次包覆环形芯层、下陷包层和外包层，环形芯层从内向外依次包括内环形芯层、下陷环形芯层和外环形芯层，内环形芯层的R2为4～6μm，Δ2为0.7％～1％，下陷环形芯层R3为5～7μm，Δ3为0.6％～0.9％，外环形芯层的R4为7～9μm，Δ4为0.7％～1％，且Δ4与Δ2相等或基本相等，下陷包层R5为11～16μm，Δ5为-0.6％～-0.3％，上述相对折射率差为光纤各层与外包层的相对折射率差，所述的外包层为相对纯二氧化硅层为负折射率的外包层。本发明不仅能支持四个模式组的长距离信号传输，衰减低，而且光纤的串扰、各模式的宏弯和微弯损耗等综合性能好。 | ||||||
| 114 | 基于轨道角动量辅助的偏振测量系统 | CN201710249450.8 | 2017-04-17 | CN106885633B | 2019-04-16 | 张子静; 张建东; 赵远; 岑龙柱; 李硕; 闫林玉 |
| 本发明提供一种在不破坏待测偏振态的情况下能精确检测的基于轨道角动量辅助的偏振测量系统，属于量子光学技术领域。本发明包括萨尼亚克干涉仪、螺旋相位板、第一全反射镜、第一四分之一玻片、偏振片和探测器；在所述萨尼亚克干涉仪内的光路上设置一个螺旋相位板；待测量偏振光输入至萨尼亚克干涉仪，萨尼亚克干涉仪输出的光入射至第一全反射镜，经第一全反射镜反射的光入射至第一四分之一玻片，经第一四分之一玻片透射的光入射至偏振片，经偏振片透射的光入射至探测器。根据单一光束图像的强度奇点位置就可以提取里面的偏振信息。本发明适合于应用在量子通信、量子探测以及微弱光信号检测等领域。 | ||||||
| 115 | 基于Butler矩阵的平面轨道角动量天线 | CN201811261328.3 | 2018-10-26 | CN109586007A | 2019-04-05 | 杨占彪; 史小卫; 李文涛; 李平 |
| 本发明公开一种基于Butler矩阵的平面轨道角动量天线，主要解决现有多种模式的轨道角动量天线馈电系统复杂的问题。其包括N条微带线(1)，N个贴片天线(2)，上、下层介质基板(3,4)，金属地板(5)，Butler馈电网络(6)和N个金属铜柱(7)。这些贴片天线采用开槽的方式并按中心对称设置在上层介质基板(3)的上表面,Butler馈电网络设置在下层介质基板(4)下表面，作为天线的波束成形网络来产生轨道角动量所需要的相位差。N个贴片天线通过微带线与金属铜柱对应连接。通过激励Butler馈电网络的不同端口分别产生模式为±1的涡旋电磁波。本发明能提高了通信容量及频谱的利用率，可用于短距离无线通信。 | ||||||
| 116 | 连续光轨道角动量谐振腔陀螺仪 | CN201910027396.1 | 2019-01-11 | CN109520491A | 2019-03-26 | 刘正昊; 李强; 杨木; 许金时; 李传锋 |
| 本发明公开了一种连续光轨道角动量谐振腔陀螺仪，主要包括激光光源，共轭叠加态相位片、高品质因数光学谐振腔、模式匹配透镜-棱镜组，压电陶瓷伺服系统和平衡差分探测器。通过构建并锁定光学谐振腔的结构，提取出角速度对携带轨道角动量的模式演化的影响，并转化为电信号输出。相比光纤陀螺仪，本发明采用轨道角动量模式在光学谐振腔的演化，替代了光在光纤中的传播，避免了光在光纤中传播时的损耗问题。本发明具有装置结构稳定、精度可优化空间大、数据读取方便等特点。本发明可以用于精密导航、定位、信号传感等。 | ||||||
| 117 | 电磁波轨道角动量隐蔽传输系统 | CN201810359725.8 | 2018-04-20 | CN108540256A | 2018-09-14 | 张超; 姜学峰 |
| 本发明公开了一种电磁波轨道角动量隐蔽传输系统。在发射端，该隐蔽传输系统在电磁波轨道角动量上进行了扩维操作，并根据轨道角动量上传递的生成多项式有关信息在传统维度上进行扩频加扰操作。同时，根据轨道角动量上的信息选择不同模式的轨道角动量电磁波对传统维度上的信息进行发射；在接收端，通过判断接收到的电磁波轨道角动量模式，先完成轨道角动量维度上信息的恢复，再根据该维度上的信息，分别生成相应扩频序列的匹配滤波器以及解扰器，对传统维度上的信息进行解扩解扰操作，进而获得隐蔽传输的信息。在占用适当带宽的情况下，该隐蔽传输系统具有高抗截获性、高抗干扰性、低复杂度、快速接收、高符号传输速率等诸多显著优点。 | ||||||
| 118 | 一种圆极化轨道角动量反射阵天线 | CN201810384904.7 | 2018-04-26 | CN108539417A | 2018-09-14 | 李文涛; 孙顺莱; 叶秀眺; 张昱东; 史小卫 |
| 本发明提出了一种圆极化轨道角动量反射阵天线，用于提高天线的抗干扰能力，包括馈源天线单元和反射体，其中馈源天线单元采用圆极化天线，其辐射方向朝向反射体上各介质材料板印制辐射贴片的一侧，且与反射体相对固定；反射体包括N×N个周期性等距排列的辐射单元，N≥2，辐射单元包括介质材料板，以及印制在介质材料板一个侧面的辐射贴片和另一个侧面的金属地板，且各辐射单元的相位通过轨道角动量反射阵天线相位补偿公式确定，各相位的补偿通过旋转单元法实现，其中辐射贴片包括两个同心的圆环贴片，每个圆环贴片通过圆心的一条轴线上各设置有一对矩形缝隙，通过调节外圆环贴片的半径，实现对天线相移曲线的控制。 | ||||||
| 119 | 轨道角动量多波束产生方法 | CN201610033500.4 | 2016-01-19 | CN105680162B | 2018-05-15 | 李龙; 余世星; 石光明; 刘海霞; 朱诚; 史琰; 周潇潇 |
| 本发明公开了一种轨道角动量涡旋多波束产生方法，主要解决现有技术无法在单一工作频率下同时产生多个面向不同方向辐射、模态数相同或不同轨道角动量涡旋波束的问题。其实现方案是：选定馈源、波束辐射方向及每个反射单元的几何位置；根据几何位置、工作频率及所需的轨道角动量模态计算每个超表面反射单元所需补偿相位矩阵；选择不同尺寸的电磁超表面单元设计相移网络；将馈源放置在电磁超表面的中心轴向处，使馈源发出的入射波照射到电磁超表面上，得到相移网络提供的补偿相位，产生在设定方向上具有涡旋波阵面的多个轨道角动量电磁涡旋波束。本发明能有效增加轨道角动量无线通信系统的容量和覆盖范围，用于无线通信系统中不同信号的调制和复用。 | ||||||
| 120 | 一种卫星转动部件的角动量补偿方法 | CN201710842041.9 | 2017-09-18 | CN107856883A | 2018-03-30 | 聂章海; 张子龙; 李英波; 田华; 张大伟; 谭晓宇; 彭瑞; 刘斌; 鲁启东 |
| 本发明提供一种卫星转动部件的角动量补偿方法，属于卫星姿态控制技术领域，包括如下步骤：(1)获取卫星转动部件对应的补偿角动量；(2)根据卫星的姿态角获取卫星在滚动轴、俯仰轴、偏航轴分别对应的控制角动量；(3)根据所述卫星转动部件对应的补偿角动量以及卫星在滚动轴、俯仰轴、偏航轴分别对应的控制角动量，生成每一个动量轮分别对应的角动量控制指令；(4)根据每一个动量轮分别对应的角动量控制指令控制动量轮进行偏转。 | ||||||
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