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[发明专利]一种测量轨道角动量光束拓扑荷值的系统及方法-CN202111620485.0有效
发明人：郭邦红;牛泉皓;胡敏 -专利权人：华南师范大学
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G01J11/00 文献下载
摘要：本发明提供一种测量轨道角动量光束拓扑荷值的系统及方法，系统包括泵浦光源、轨道角动量光束生成单元、轨道角动量光束耦合单元、轨道角动量光束干涉单元和光探测器。轨道角动量光束生成单元获得携带拓扑电荷的轨道角动量光束；轨道角动量光束耦合单元将轨道角动量光束转化为相干态；轨道角动量光束干涉单元在此基础上对轨道角动量光束进行等厚干涉，得到所需的轨道角动量光束干涉形态本发明实现了对轨道角动量拓扑电荷的数目及正负值的测量，且可测量高阶拓扑荷值，降低了测量系统的成本，大大提高了轨道角动量光束在实际应用中的效率。
一种测量轨道角动量光束拓扑系统方法

[发明专利]一种多阶声轨道角动量发射换能器基阵-CN202010203590.3有效
发明人：卢苇;孙浩;蓝宇;周天放;郭荣真 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-03-20 - 公布日： 2021-05-28 - 主分类号： H04B13/02 文献下载
摘要：本发明提出了一种多阶声轨道角动量发射换能器基阵，属于水声换能器领域。解决了现有声轨道角动量发射技术难以便捷的生成声轨道角动量，且难以准确快速的解调声轨道角动量的所含信息的问题。它包括一种多阶声轨道角动量发射换能器基阵，它包括一阶声轨道角动量发射换能器基阵、二阶声轨道角动量发射换能器基阵和基阵定位支架，所述一阶声轨道角动量发射换能器基阵和二阶声轨道角动量发射换能器基阵均呈等间距空间螺旋状排布，所述基阵定位支架两端分别与一阶声轨道角动量发射换能器基阵和二阶声轨道角动量发射换能器基阵相连。
一种声轨角动量发射换能器基阵

[实用新型]一种轨道角动量编码及复用的QKD网络系统-CN202123453077.9有效
发明人：吴俊森;胡敏;郭邦红 -专利权人：华南师范大学
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种轨道角动量编码及复用的QKD网络系统，该系统包括Alice端，轨道角动量解复用单元和Bob端；所述Alice端包括信号调制装置、轨道角动量复用装置，所述轨道角动量解复用单元包括望远镜组件和轨道角动量分离装置；所述Bob端包括N个Bob用户，每个Bob用户包括偏振控制装置，M‑Z型轨道角动量分离装置与探测装置；所述信号调制装置产生的光信号依次进入到轨道角动量复用装置、望远镜组件和轨道角动量分离装置，然后传送至对应所述Bob端的偏振控制装置和M‑Z型轨道角动量分离装置中，最后进入到所述探测装置进行探测。
一种轨道角动量编码 qkd 网络系统

[发明专利]一种相对功率变化小于1dB的光轨道角动量叠加态产生器-CN201910341230.7在审
发明人：刘厚权;高文文;陈明;邓仕杰;苑立波 -专利权人：桂林电子科技大学
申请日： 2019-04-25 - 公布日： 2019-07-26 - 主分类号： G02F1/01 文献下载
摘要：本发明提供的是一种相对功率变化小于1dB的光轨道角动量叠加态产生器。其特征是：它由柱状偶极子阵列1和2、二氧化硅基底3组成。所述的光轨道角动量叠加态产生器可对入射平面光进行调制，使其变成轨道角动量叠加态光。该叠加态光的轨道角动量谱存在一个平坦区间，平坦区间内的轨道角动量模式数量可高达数十阶且各模式间的相对功率变化小于1dB。另外，通过控制入射光的左旋和右旋两种不同的圆偏振态，所得光轨道角动量叠加态的轨道角动量谱是彼此分离的，因此本发明是光偏振可控的。本发明具有偏振可控、易集成等优点，可用做微型轨道角动量叠加态生成器、集成的轨道角动量调制器件，也可用于芯片集成的轨道角动量多路广播以及基于轨道角动量的光操控等领域。
轨道角动量叠加角动量光轨道功率变化产生器平坦区间可用二氧化硅基偶极子阵列彼此分离调制器件多路广播入射平面微型轨道芯片集成圆偏振态光操控光偏振可控的入射光生成器可控偏振十阶右旋柱状左旋调制

[发明专利]计算归一化轨道角动量通量密度的方法、设备及存储介质-CN202210654132.0有效
发明人：严晨成;陈亚红;王飞;蔡阳健 -专利权人：苏州大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种计算归一化轨道角动量通量密度的方法，包括确定紧聚焦系统下焦场的轨道角动量通量表达式；根据轨道角动量通量表达式的积分形式得到轨道角动量通量密度表达式；将轨道角动量通量密度表达式分解为个有相似形式的分解式；将每个分解式化简为4个卷积运算之和，并将轨道角动量通量密度表达式写为个卷积运算之和；对轨道角动量通量密度归一化，得到分数结构的轨道角动量通量密度表达式。本发明将归一化轨道角动量通量密度处理为分数结构，分子表现为个卷积运算之和，分母表现为个卷积运算之和，可借助软件Matlab实现快速计算。
计算归一化轨道角动量通量密度方法设备存储介质

[实用新型]一种轨道角动量模式传感系统-CN202122569398.9有效
发明人：黄楚柔;朱国轩;白志勇;王义平 -专利权人：深圳大学
申请日： 2021-10-25 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： G01D5/353 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种轨道角动量模式传感系统，包括可调谐激光器、光纤传感单元、及解调单元；所述光纤传感单元包括全光纤轨道角动量产生器；所述解调单元包括图像传感器和计算机；所述可调谐激光器用于提供单一波长的光束；所述全光纤轨道角动量产生器用于检测待测参量，并将入射光的零阶轨道角动量模式转化为高阶轨道角动量模式；所述图像传感器用于采集轨道角动量强度分布轮廓图像。本实用新型提出的一种轨道角动量模式传感系统，采用全光纤轨道角动量模式产生器，不外加多余的元器件，简化了设备，相比于干涉型图样传感技术而言，本申请能直接快捷地得到稳定的轨道角动量模式图像。
一种轨道角动量模式传感系统

[发明专利]一种基于超表面偏振可控的光轨道角动量叠加态产生器-CN201910341833.7在审
发明人：刘厚权;高文文;陈明;邓仕杰;苑立波 -专利权人：桂林电子科技大学
申请日： 2019-04-25 - 公布日： 2019-09-17 - 主分类号： G02F1/01 文献下载
摘要：本发明提供的是一种基于超表面偏振可控的光轨道角动量叠加态产生器。其特征是：它由柱状偶极子阵列1、二氧化硅基底2组成。所述的光轨道角动量叠加态产生器对入射平面光进行相位调制，使其变成轨道角动量叠加态光。该叠加态光的轨道角动量谱存在一个平坦区间，平坦区间内的轨道角动量模式数量可高达数十阶且各模式间的相对功率变化小于3dB。另外，通过控制入射光的左旋和右旋两种不同的圆偏振态，所得叠加态的轨道角动量谱是彼此分离的，因此本发明是光偏振可控的。本发明具有偏振可控、易集成等优点，可用做微型轨道角动量叠加态生成器、集成的轨道角动量调制器件，也可用于芯片集成的轨道角动量多路广播以及基于轨道角动量的光操控等领域。
轨道角动量叠加角动量产生器光轨道可控的偏振平坦区间可用二氧化硅基偶极子阵列彼此分离调制器件多路广播功率变化入射平面微型轨道相位调制芯片集成圆偏振态光操控光偏振入射光生成器可控十阶右旋柱状左旋

[发明专利]一种偏振可控的双模式轨道角动量叠加态产生器-CN202010007808.8在审
发明人：陈明;高文文;刘厚权;陈晨;张文波;张逸伦;李诚皓 -专利权人：桂林电子科技大学
申请日： 2020-01-05 - 公布日： 2020-05-19 - 主分类号： G02F1/01 文献下载
摘要：本发明提供的是一种偏振可控的双模式轨道角动量叠加态产生器。其特征是：它由柱状偶极子阵列1、金属十字条2和F4B介质基底3多层结构组成。所述的轨道角动量叠加态产生器对x偏振入射光进行相位调制，使其变成轨道角动量叠加态光。该叠加态光的轨道角动量谱存在一个平坦区间，平坦区间内的轨道角动量模式数量可高达数十阶且各模式间的相对功率变化小于3dB。同时，入射y偏振光可以在透射模式下产生轨道角动量光束，因此本发明是光偏振可控且是双模式的。本发明具有偏振可控、易集成等优点，可用做微型轨道角动量叠加态生成器、集成的轨道角动量调制器件，也可用于芯片集成的轨道角动量多路广播以及基于轨道角动量的光操控等领域。
一种偏振可控双模轨道角动量叠加产生器

[发明专利]轨道角动量滤模装置、方法及装置构建方法-CN202211641210.X在审
发明人：刘俊敏;陈嘉富;黄泽斌;王佩佩;李瑛;范滇元;陈书青 -专利权人：深圳技术大学
申请日： 2022-12-20 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G06F17/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种轨道角动量滤模装置、方法及装置构建方法，该轨道角动量滤模装置构建方法包括以下步骤：匹配目标光场和对应的面内旋转状态，获得轨道‑旋转匹配数据集；根据轨道‑旋转匹配数据集求解相位屏的相位分布，获得求解结果；根据求解结果获得轨道角动量滤模装置。该轨道角动量滤模装置构建方法通过大量匹配结果获得的轨道‑旋转匹配数据集并求解出相位屏的相位分布，形成可以对轨道角动量模式进行过滤的轨道角动量滤模装置，其滤模精度更高，且轨道角动量模式与相位屏的面内旋转状态一一对应，形成的轨道角动量滤模装置通过旋转相位屏即可实现轨道角动量模态滤除的切换，具有操作简单、滤模纯度高和滤除模式可切换的优点。
轨道角动量装置方法构建

[发明专利]一种自旋-轨道角动量混合调制量子密钥分发方法及系统-CN201410361012.7在审
发明人：郭邦红;张程贤;程广明;郭建军;范榕华 -专利权人：华南师范大学
申请日： 2014-07-25 - 公布日： 2014-10-08 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本发明提供一种自旋-轨道角动量混合调制量子密钥分发方法及系统，包括混合自旋-轨道角动量产生单元、自旋角动量调制单元、轨道角动量调制单元和符合测量解码单元。所述混合自旋-轨道角动量产生单元用于产生自旋角动量和轨道角动量混合纠缠量子态；所述自旋角动量调制单元用于对信号光子自旋角动量进行相位偏转调制，所述轨道角动量调制单元用于对闲置光子轨道角动量进行相位偏转调制
一种自旋轨道角动量混合调制量子密钥分发方法系统

[发明专利]一种基于轨道角动量模式谐振的全光纤涡旋光激光器-CN201811043844.9在审
发明人：甘久林;杨中民;衡小波;张智深 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2018-09-07 - 公布日： 2018-12-21 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于轨道角动量模式谐振的全光纤涡旋光激光器，具有环形腔结构，包括窄线宽泵浦激光器、光放大器、轨道角动量模式产生器、第一偏振控制器、光纤环形器、光纤耦合器、第二偏振控制器和涡旋光纤；其中轨道角动量模式产生器实现单模光纤中基横模定向转换为涡旋光纤中特定拓扑荷数的轨道角动量模式；光纤耦合器能实现一根涡旋光纤中轨道角动量模式到另一根涡旋光纤中轨道角动量模式的定向耦合；涡旋光纤为支持轨道角动量模式稳定传输的光纤；基于环形腔内涡旋光纤的布里渊非线性增益，实现轨道角动量模式在腔内的谐振放大本发明采用全光纤结构，输出涡旋光激光稳定性好、线宽窄、轨道角动量模式纯度高。
轨道角动量涡旋光纤光纤耦合器模式产生器偏振控制器光激光器模式谐振全光纤泵浦激光器非线性增益光纤环形器环形腔结构激光稳定性全光纤结构单模光纤定向耦合光放大器模式纯度稳定传输谐振放大输出环形腔基横模窄线宽宽窄腔内拓扑激光转换

[发明专利]一种光子轨道角动量本征态纠缠产生装置-CN201710240963.2有效
发明人：张子静;岑龙柱;赵远;张建东;李硕;闫林玉 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2017-04-13 - 公布日： 2019-09-13 - 主分类号： G02F1/35 文献下载
摘要：一种光子轨道角动量本征态纠缠产生装置及方法，涉及一种光子轨道角动量本征态纠缠的产生技术，为了拓宽量子纠缠的应用范围。激光器出射的脉冲激光入射至BBO晶体，BBO晶体出射的偏振态纠缠光子对中的一个光子入射至第一轨道角动量调制系统，另一个光子入射至第二轨道角动量调制系统，第一轨道角动量调制系统出射的光子和第二轨道角动量调制系统出射的光子轨道角动量本征态纠缠
一种光子轨道角动量纠缠产生装置方法

[实用新型]一种基于螺旋相位板的轨道角动量可调产生装置-CN201822275508.9有效
发明人：何翼龙;郭邦红 -专利权人：华南师范大学
申请日： 2018-12-29 - 公布日： 2019-08-16 - 主分类号： G02B27/28 文献下载
摘要：本实用新型提供一种基于螺旋相位板的轨道角动量可调产生装置，包括高斯光源模块、输出选择模块和轨道角动量调制模块；所述高斯光源模块产生水平偏振的高斯光，传输至输出选择模块；输出选择模块将水平偏振光导入轨道角动量调制模块进行轨道角动量调制；轨道角动量调制模块利用第一全息光栅开关、螺旋相位板和全反射镜组成往返光路，通过控制光脉冲循环往返的时间，完成轨道角动量态的调制；调制后的光束返回所述输出选择模块，输出选择模块利用偏振分束器和第二全息光栅开关，完成任意正或负拓扑荷数轨道角动量的选择输出。该装置结构紧凑，制作成本较低，所需器件与技术较为成熟，可高速产生任意拓扑荷数的轨道角动量态，速率可达MHz的量级。
轨道角动量输出选择模块螺旋相位板调制模块调制轨道角动量态产生装置光源模块全息光栅高斯可调拓扑本实用新型控制光脉冲偏振分束器水平偏振光光束返回全反射镜水平偏振往返光路装置结构高斯光紧凑往返传输输出成熟制作

[发明专利]面向无线光的通信感知一体化信号设计与生成方法及装置-CN202211252298.6在审
发明人：杨昉;文云丰;宋健;潘长勇 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-10-13 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： H04B10/516 文献下载
摘要：本申请公开一种面向无线光的通信感知一体化信号设计与生成方法及装置，方法包括：根据通信需求和感知需求分别确定系统参数；并生成可用于无线光的感知信号；将通信比特调制成轨道角动量符号，将感知信号加载至轨道角动量符号对应的单个或多个轨道角动量光束；若采用单个轨道角动量光束进行通信，则加载轨道角动量符号的光束以为面向自由空间光的基于轨道角动量的通信感知一体化信号，若采用多个轨道角动量光束进行通信，则将不同轨道角动量光束合成单个光束，得到面向自由空间光的基于轨道角动量的通信感知一体化信号
面向无线通信感知一体化信号设计生成方法装置

[发明专利]基于光载无线技术的毫米波轨道角动量通信装置及方法-CN201510506651.2有效
发明人：李瑛;苏明样;陈书青;钟亥哲;章礼富;范滇元 -专利权人：深圳大学
申请日： 2015-08-18 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： H04B10/2575 文献下载
摘要：本发明公开了基于光载无线技术的毫米波轨道角动量通信装置及方法，包括八路光学毫米波相位调制链路，环形发射天线阵以及环形接收天线阵，以轨道角动量作为一个新的信息承载维度，大幅提高毫米波通信容量以及频谱利用率，利用光载无线技术将毫米波的轨道角动量调制从电域搬移至光域，从而实现毫米波轨道角动量的高速调制，并利用天线阵将毫米波轨道角动量信号辐射至自由空间以及接收解调。本发明的毫米波轨道角动量通信系统突破了传统轨道角动量调制速度慢，解调复杂、效率低下等不足；兼具光载无线通信的优势，可以利用光纤来实现毫米波轨道角动量信息的长距离传输；可拓展传统无线解调技术来实现毫米波轨道角动量的解调
轨道角动量毫米波光载无线通信装置解调调制环形发射天线环形接收天线长距离传输毫米波通信频谱利用率传统轨道高速调制接收解调解调技术无线通信相位调制信号辐射信息承载便捷性角动量天线阵通信系统搬移电域光域链路维度光纤拓展保证

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