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[发明专利]镜面波像差计算方法及激光系统-CN202311115843.1在审
发明人：罗先刚;刘洋;蒲明博;王茂宇;雷健 -专利权人：天府兴隆湖实验室
申请日： 2023-08-31 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本申请提供一种镜面波像差计算方法及激光系统，涉及激光技术领域。所述镜面波像差计算方法包括：获取入射激光的参数及光学元件的参数；基于入射激光的参数及光学元件的参数，计算入射激光的光子点集数据及反射镜镜面热变形数据；基于光子点集数据，计算入射激光与反射镜镜面的虚拟交点；基于虚拟交点，计算入射激光的入射角；根据反射镜镜面热变形数据及入射角，计算镜面波像差数据；通过镜面波像差数据，计算全激光系统输出端的光强、光程差和相位分布，并根据计算得到的远场光束质量因子、斯特列尔比以及桶中功率比确定光束质量的评价结果，从而帮助优化光学元件设计，提高激光系统的性能。
镜面波像差计算方法激光系统

[发明专利]一种超表面测试装置及PB相位测试方法-CN202310702032.5在审
发明人：罗先刚;罗军;蒲明博;马晓亮;赵泽宇;王宇辉 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2021-12-21 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G01R29/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种超表面测试装置及PB相位测试方法，测试装置包括：第一同轴波导转换器、第二同轴波导转换器、正交模耦合器、极化器、反射波导、矢量网络分析仪(VNA)，两个同轴波导转换器的同轴端与矢量网络分析仪连接，波导端与正交模耦合器连接；正交模耦合器、极化器、反射波导依次相连；反射波导具有用于反射入射圆极化波的反射面；超表面测试装置装载被测结构时，测得反射信号S11。本发明通过采用测试装置可对极化转换反射波束幅值和相位的收集，实现PB(Pancharatnam‑Berry)相位测试。该测试装置的PB相位测试方法可较为快速且准确的得到被测结构的PB相位。
一种表面测试装置 pb 相位方法

[发明专利]一种自动滤光的近红外多光谱成像相机-CN202310737312.X在审
发明人：罗先刚;蒲明博;张林;王茂宇;雷健;张其;靳金金 -专利权人：天府兴隆湖实验室
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： H04N23/21 文献下载
摘要：本发明公开了一种自动滤光的近红外多光谱成像相机，包括前镜头组件、自动滤光组件、后镜头组件、成像组件，前镜头组件用于将光线透射调节至与轴线之间的夹角为1°‑16°，使得入射光线与轴线之间的夹角落入自动滤光组件的有效工作角度范围；自动滤光组件用于自动选择性透射特定波长范围的光线，后镜头组件用于将光线聚焦成像至成像组件的焦平面，成像组件轴向移动安装以实现成像组件本身的轴向移动调焦成像；本发明将镜头、滤光器、成像单元模块化拼接构成整体相机结构，根据使用需求灵活调节更换各个功能单元，使整体相机小型化轻量化，同时滤光器能够高效连续的进行自动调节滤光，避免手动或电动更换滤光片的结构，使得相机成像更加清晰高效。
一种自动滤光红外光谱成像相机

[发明专利]飞行器定位方法、装置及系统-CN202311123768.3在审
发明人：陈思潮;罗先刚;徐明峰;陈双成;周梦洁;蒲明博 -专利权人：天府兴隆湖实验室
申请日： 2023-09-01 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G01S11/12 文献下载
摘要：本申请提供一种飞行器定位方法、装置及系统，涉及飞行器技术领域，所述方法包括：基于飞行器与地面基站之间的激光通信执行伪码测距，获得飞行器与地面基站之间的相对距离；基于飞行器与地面基站之间的激光通信的捕获‑跟踪‑对准系统，确定飞行器与地面基站之间的空间位置相对角度；根据飞行器与地面基站之间的相对距离和相对角度，确定飞行器相对于与地面基站的空间位置。本申请能够降低测距功率成本，并且可以增强抗电磁干扰的能力。
飞行器定位方法装置系统

[发明专利]高分辨单光子成像系统及方法-CN202211724760.8在审
发明人：罗先刚;杨龙飞;李晓银;黄远建;张其;郭迎辉;蒲明博 -专利权人：天府兴隆湖实验室
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G01S17/89 文献下载
摘要：本申请属于成像领域，具体公开了一种高分辨单光子成像系统，包括激光发射单元、超振荡单元、回波接收单元和光子探测单元，激光发射单元用于发射脉冲激光，超振荡单元包括超振荡元件和聚焦组件，超振荡元件用于对脉冲激光进行调制，经过调制后的脉冲激光经过聚焦组件后形成超振荡光斑投射至待测目标并产生回波，聚焦组件还用于接收待测目标产生的回波并将回波传输至回波接收单元，回波接收单元用于提取回波的中心能量后传输给光子探测单元，光子探测单元用于将接收回波光信号转变为电信号。该系统中超振荡元件与聚焦组件结合可以产生超振荡光斑，这种光斑的中心亮斑尺寸小于艾里斑尺寸，旁瓣能量分布较高，在激光三维成像中，可提升成像分辨率。
分辨光子成像系统方法

[发明专利]一种二维材料的晶向测试装置和方法-CN202111123586.7有效
发明人：罗先刚;张仁彦;潘锐;蒲明博;李雄;靳金金;王青松 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2021-09-24 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G01N21/59 文献下载
摘要：本发明公开了一种二维材料的晶向测试装置和方法，该装置沿光路依次包括激发光路、位移台和收集光路；激发光路，用于产生径向偏振光，并将径向偏振光聚焦到待测样品上；位移台，用于放置待测样品；收集光路，用于接收待测样品的透射光，并得到透射光斑的光强分布。本发明提出的基于径向偏振光的二维材料的晶向测试方法可以实现二维材料样品晶向的非接触、高效、无损测试，相比于传统二维材料晶向测试技术大大缩短了测量时间，降低了操作复杂度。
一种二维材料测试装置方法

[发明专利]一种超构表面器件及其设计、制备方法-CN202111255037.5有效
发明人：罗先刚;张飞;蒲明博;蔡吉祥;马晓亮;李雄 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2021-10-27 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G02B5/30 文献下载
摘要：本发明提供一种超构表面器件及其设计、制备方法，其中，超构表面器件包括至下而上叠置的金属反射层、介质层和具备n重旋转对称性的金属结构层；金属结构层上设置多个单元结构，单元结构包括n个弧形结构，n个弧形结构顶点相接触，相邻两个弧形结构间的旋转角度为β＝2π/n(rad)，n为奇数，其满足广义几何相位调控方程Φ＝±2nθ(θ为亚波长结构的方向角)，同时具备宽带圆二向色性，对左右旋圆偏振入射光具有不同吸收率。本发明可用于手性光谱仪、手性成像等系统中。
一种表面器件及其设计制备方法

[实用新型]一种收发一体式测时电路-CN202320979073.4有效
发明人：罗先刚;贺江;李晓银;刘意;郭迎辉;蒲明博 -专利权人：天府兴隆湖实验室
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G01S7/4865 文献下载
摘要：本申请提供了一种收发一体式测时电路和方法，包括：时序变换电路、时间处理电路，时序变换电路内包括门电路，所述门电路根据所述参考信号和所述回波接受信号的输入时间不同输出两个脉冲信号，两个脉冲信号的时间差根据所述参考信号的时间t和所述回波接收信号的接收时间之间的时间间隔而确定，本申请将参考信号和回波信号通过门电路整合成一个通道输出，在时间间隔测量时只需用一个通道测量两个脉冲之间的时间Δt，和现有技术相比，本申请不需要分两个通道分别测量参考信号到达时间和回波信号到达时间，从而简化了电路，减少电子元件的使用，减少了实现同样功能的电路体积，测量中也避免了两个通道的噪声影响。
一种收发体式测时电路

[发明专利]一种宽带手性光谱分析和大视场成像系统和设计方法-CN202111312341.9有效
发明人：罗先刚;张飞;蒲明博;马晓亮;李雄;王俊杰;赵泽宇 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2021-11-08 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G02B13/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于微纳结构的宽带手性光谱分析和大视场成像系统，包括两个模块，两个模块均为介质材料，沿光轴方向依次为：可调谐几何相位偏振光栅模块和宽带大视场成像模块；可调谐几何相位偏振光栅模块，通过将入射光的左、右旋圆偏振分量分离至不同方向或使入射光直接透过，实现宽带手性光谱分析和宽带大视场成像两种功能的切换；宽带大视场成像模块，用于将不同出射方向的光聚焦在同一像面的不同位置，以及将同一方向不同波长的出射光聚焦在相同位置。本发明设计的成像系统，具有结构简单，功能灵活等优点，可实现不同距离的物体探测和分析。
一种宽带手性光谱分析视场成像系统设计方法

[发明专利]一种双波段激光低反射的多功能材料结构-CN202210345469.3有效
发明人：罗先刚;蒲明博;李雄;马晓亮;赵泽宇;张飞;冯兴东;龚锦涛 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2022-04-02 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： H01Q15/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种双波段激光低反射的多功能材料结构，包括超表面和微波吸收器。超表面为包含两种不同尺寸单元结构的双台阶结构，当双波段激光入射到超表面后，电磁波波前将被调制，使得反射光被散射至四个非镜面方向以减少回波信号，实现双波段激光低反射。由于对入射的红外电磁波并没有吸收效果，该超表面结构能保持红外低辐射。超表面阵列中存在的周期狭缝能使得入射的微波完全透过，并被位于下方的微波吸收器吸收掉。本发明实现了对多波段电磁波的调控。双台阶超表面结构简单，可以与纳米压印制备工艺完美兼容，为实现多波段兼容的跨尺度结构的大面积制备提供了一种有效的解决方案，具有重要的实际应用价值。
一种波段激光反射多功能材料结构

[发明专利]一种光帆构建方法及光帆-CN202310808721.4有效
发明人：罗先刚;张飞;哈颖丽;刘永健;李兰婷;蒲明博 -专利权人：天府兴隆湖实验室
申请日： 2023-07-04 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本申请提供一种光帆构建方法及光帆，涉及光帆技术领域，光帆表面具有超构表面结构，所述方法包括：基于以超构表面结构的几何中心点作为坐标原点的坐标系，确定表征超构表面结构各位置针对入射的x方向偏振光进行调控后的相位分布和入射的y方向偏振光进行调控后的相位分布，得到目标相位分布；获取多个几何参数不同的备选超构表面单元针对入射的x方向偏振光和对入射的y方向偏振光进行调控后的相位值；根据各备选超构表面单元相位分布，从所述备选超构表面单元选取符合目标相位分布的目标超构表面单元；将所述目标超构表面单元组合构建成为光帆。本申请能够使光帆在不对超构表面进行分区的情况下实现自稳定推进，并有效提高能量利用率。
一种构建方法

[发明专利]一种标定方法、系统及计算机可读存储介质-CN202310750938.4有效
发明人：罗先刚;车建强;张飞;李晓银;蒲明博 -专利权人：天府兴隆湖实验室
申请日： 2023-06-25 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06T7/80 文献下载
摘要：本申请属于三维重建技术领域，具体公开了一种标定方法、系统及计算机可读存储介质。该标定方法包括：对相机进行标定；沿着世界坐标系的Z轴确定N个标定位置；在各个标定位置，获得点阵光源投射至标定位置处的漫反射板上的激光点阵的激光点阵图像，和设置在标定位置处的棋盘格图像，利用棋盘格图像和相机的内参矩阵与畸变系数计算XY平面到相机的像素坐标系的变换矩阵；利用激光点阵图像和相机的内参矩阵与畸变参数、变换矩阵将激光点阵图像从像素坐标系转换至相机坐标系；计算激光束的直线方程。通过沿着世界坐标系的Z轴移动漫反射板，并且将光线方程（激光束方程）的求解转到相机坐标系下，不需要参考图像，整个标定过程更加简便、快捷。
一种标定方法系统计算机可读存储介质

[发明专利]一种光帆构建方法及光帆-CN202310833845.8有效
发明人：罗先刚;张飞;哈颖丽;刘永健;李兰婷;蒲明博 -专利权人：天府兴隆湖实验室
申请日： 2023-07-10 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本申请提供一种光帆构建方法及光帆，涉及光帆技术领域，光帆表面具有超构表面结构，所述方法包括：基于以超构表面结构的几何中心点作为坐标原点的坐标系，确定在满足设定条件下表征超构表面结构各位置的目标相位分布；设定条件包括针对入射的左旋偏振光实现全反射，且针对入射的右旋偏振光实现透射形成贝塞尔光束；获取多个几何参数不同的备选超构表面单元进行调控后的相位值；根据各备选超构表面单元相位值，从备选超构表面单元选取目标超构表面单元；将目标超构表面单元组合构建成为光帆。本申请能够调整光帆针对入射的左旋偏振光和入射的右旋偏振光相位分布，使光帆实现自稳定推进以及最大光力推进，同时，还提高了能量利用率。
一种构建方法

[发明专利]变焦镜头及光学探测系统-CN202310800250.2有效
发明人：罗先刚;王茂宇;蒲明博;许峻文;郭迎辉;张其 -专利权人：天府兴隆湖实验室
申请日： 2023-07-03 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G02B27/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种变焦镜头及光学探测系统，变焦镜头，包括沿光轴从物侧至像面依次设置的前固定组、变倍组、补偿组和后固定组；变倍组、补偿组被配置为可沿光轴调节其相对于前固定组/后固定组的距离，以改变变焦镜头的焦距；后固定组被配置为包括有前透镜组和后透镜组；以及衍射元件，衍射元件被配置为能够在前透镜组与后透镜组之间切入或切出，使变焦镜头能够在光谱探测与光学成像两种功能之间切换。本发明在一个光学系统中实现了红外大视场成像、对特定区域的定点探测以及对特定区域目标进行识别的功能，在保证其光学性能的同时具有更好的集成度，对实现光学探测系统整机的小型化、轻量化具有重要的应用意义。
变焦镜头光学探测系统

[实用新型]相干合束装置-CN202320644516.4有效
发明人：罗先刚;张飞;李兰婷;刘永健;蒲明博 -专利权人：天府兴隆湖实验室
申请日： 2023-03-28 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： H01S5/40 文献下载
摘要：本申请涉及激光合束技术领域，具体涉及一种相干合束装置。该装置包括：多光束产生组件，用于产生至少两束光；调节组件，用于调节光束的指向和位置；光束合成组件，用于将经过调节的至少两束光合成一束合束光；调节组件设置于多光束产生组件与光束合成组件间；该装置还包括检测组件和控制器，检测组件用于检测合束光的指向和位置，控制器用于接收检测组件输出的指向和位置信息，根据接收的指向和位置信息生成新的调节参数传输给调节组件，调节组件用于根据接收调节参数调节光束的指向和位置，以提高合束光的重合度。该装置可同时检测合束光的指向和位置，还可以根据指向和位置信息，对光束进行实时精调，快速提高合束精度。
相干束装

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