申请/专利权人：中国地质大学(武汉)

申请日：2023-12-11

公开（公告）日：2024-06-14

公开（公告）号：CN117705304B

主分类号：G01J9/02

分类号：G01J9/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.14#授权;2024.04.02#实质审查的生效;2024.03.15#公开

摘要：本发明公开了一种涡旋光束拓扑荷数测量系统、方法、装置、设备及介质，涉及光学测量领域，所述系统通过激光发射单元将待测的涡旋光束发射至分光板，分光板将涡旋光束分束为反射涡旋光和透射涡旋光，反射涡旋光反射至第一反射镜，通过第一反射镜反射至分光板的半透半反射膜后，反射涡旋光透射为第一涡旋光，透射涡旋光的光程经过补偿板第一次补偿后透射至第二反射镜，通过第二反射镜反射经补偿板第二次补偿光程后到达分光板的半透半反射膜后，透射涡旋光反射为第二涡旋光，测量单元对两束涡旋光的目标干涉图像进行分析，确定涡旋光拓扑荷数，从而有效地避免了测量操作复杂和光束相干性差的问题，在确保测量精准的基础上操作简单，测量迅速。

主权项：1.一种涡旋光束拓扑荷数测量系统，其特征在于，所述涡旋光束拓扑荷数测量系统包括：激光发射单元、分光板、第一反射镜、第二反射镜和测量单元；所述激光发射单元，用于产生涡旋光束，并将待测的涡旋光束发射至所述分光板；所述分光板，用于将所述涡旋光束分束为反射涡旋光和透射涡旋光；所述反射涡旋光反射至所述第一反射镜，通过所述第一反射镜反射至所述分光板的半透半反射膜后，所述反射涡旋光透射为第一涡旋光；所述透射涡旋光透射至所述第二反射镜，通过所述第二反射镜反射至所述分光板的半透半反射膜后，所述透射涡旋光反射为第二涡旋光；所述测量单元，用于采集所述第一涡旋光和所述第二涡旋光之间的目标干涉图像，并对所述目标干涉图像进行分析，确定涡旋光拓扑荷数；所述涡旋光束拓扑荷数测量系统，还包括：补偿板，所述补偿板设置在所述分光板与所述第二反射镜之间；所述补偿板，用于对所述分光板透射的透射涡旋光的光程进行补偿，并将补偿后的所述透射涡旋光传递至所述分光板的半透半反射膜；所述激光发射单元包括：激光发射器、准直扩束器、偏振片、空间光调制器和第三反射镜；所述激光发射器，用于生成基模高斯光束，并将所述基模高斯光束发射至所述准直扩束器；所述准直扩束器，用于将所述基模高斯光束扩束后传递至所述偏振片；所述偏振片，用于将扩束后的所述基模高斯光束调制为空间光调制器液晶面的偏振方向，并传递至所述空间光调制器；所述空间光调制器，用于将扩束后的所述基模高斯光束转化为待测的涡旋光束，并将所述涡旋光束反射至所述第三反射镜；所述第三反射镜，用于将所述涡旋光束反射至所述分光板；所述基模高斯光束进入空间光调制器的入射角小于15度；所述第一反射镜与所述分光板之间的距离为第一距离，所述第二反射镜与所述分光板之间的距离为第二距离，所述第一距离与所述第二距离相等。

全文数据：

权利要求：

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