一种基于光电倍增管对微弱光子的精确测量方法和系统

    公开(公告)号:CN114923590A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210509790.0

    申请日:2022-05-11

    Abstract: 本发明属于粒子探测技术领域,涉及一种基于光电倍增管对微弱光子的精确测量方法和系统,包括以下步骤:通过调节脉冲驱动器,使照射到硅光电倍增管上的光子数达到单光子水平,并采集硅光电倍增管的信号谱;调节脉冲驱动器的强度,同时采集各个强度对应的硅光电倍增管的信号谱,获得脉冲驱动器强度与光子数目的刻度关系;将硅光电倍增管换成光电倍增管,依据脉冲驱动器强度与光子数目的刻度关系调节脉冲驱动器强度,获得不同光子数目与光电倍增管的信号幅值的关系,根据采集的普通光电倍增管的信号幅值获得待测光脉冲的光子数。其操作简单、具有较高的有效性和可靠性。并且此测量方法有较强的通用性。

    一种基于横向倍频的超短脉冲激光测量装置和测量方法

    公开(公告)号:CN114910178A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210409037.4

    申请日:2022-04-19

    Inventor: 虞华康 伦逸鹏

    Abstract: 本发明涉及一种基于横向倍频的超短脉冲激光测量装置和测量方法,测量装置包括沿超短脉冲激光光路依次设置的分束器、耦合装置和片上非线性光波导,分束器用于将超短脉冲激光分成反射光束和透射光束,耦合装置用于将反射光束和透射光束分别共线空间耦合到片上非线性光波导的第一抛光端面和第二抛光端面中相向传播,以使片上非线性光波导产生横向倍频信号;成像光谱仪用于采集横向倍频信号不同空间位置的频谱强度信息;信息处理装置用于将频谱强度信息转化为标准脉冲测量装置的谱图信息,采用反演算法计算,得到超短脉冲复电场的完整表达式。解决了横向倍频脉冲测量无法得到完整脉冲信息的问题,具有操作轻松,精度高的特点。

    激光光斑图像处理系统
    93.
    发明授权

    公开(公告)号:CN114485930B

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210395965.X

    申请日:2022-04-15

    Inventor: 代红林

    Abstract: 本申请提供了一种激光光斑图像处理系统,包括:上位机和与所述上位机通信连接的激光发射器和面阵图像传感器,所述激光发射器用于向所述面阵图像传感器发射激光光束,所述面阵图像传感器,用于获取所述激光光束生成的能量分布数据并发送给所述上位机,所述上位机包括处理器和显示器,所述处理器用于执行计算机程序以实现对光斑图像的检测,所述显示器用于显示检测结果,通过本申请的处理系统,能够准确判定激光发射器生成的光斑图像是否为合格。

    基于单个单光子探测器测量光学二阶关联函数的方法

    公开(公告)号:CN112179507B

    公开(公告)日:2022-07-19

    申请号:CN202010877913.7

    申请日:2020-08-27

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 林星 刘少杰

    Abstract: 本发明公开了一种基于单个单光子探测器进行光子二阶关联函数测量的方法。将待测光信号分为两路,其中一路光路中引入一个长的光学延时,使得二阶关联函数在零延时处的信息被保留,并被平移到对应的时间延时处,规避了单个单光子探测器的“死时间”和“后脉冲”问题,从而可以准确获取二阶关联函数值。目前可以用于检测单光子源的发射纯度,系统成本比传统使用两个探测器的方法降低30%以上。

    一种基于时域脉冲的功率耦合系数表征方法

    公开(公告)号:CN113008391B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202110138295.9

    申请日:2021-02-01

    Applicant: 中山大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于时域脉冲的功率耦合系数表征方法,包括以下步骤:测量长度为L的弱耦合光纤的相邻两模式间的时域脉冲响应;将测得的时域脉冲响应按功率分布进行区域划分,得到激发模式时间峰的积分值和光纤模式间弱耦合时间平台的积分值;分别对激发模式时间峰的积分值以及弱耦合时间平台的积分值进行积分计算,得到功率耦合系数;有效区分光纤传输引起的模式间分布式耦合,时域脉冲响应功率按区域积分计算的表征方法对由于模内色散、相位噪声和测量系统带宽限制导致的脉冲展宽具有极高容忍度,有效抑制由于分布式模式耦合和噪声引起的弱耦合时间平台内部功率波动引起的对计算功率耦合系数所带来的影响,得到更加准确的模式间功率耦合系数。

    一种太赫兹频段单光子雷达系统及其目标探测方法

    公开(公告)号:CN111474554B

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202010284094.5

    申请日:2020-04-13

    Abstract: 本发明涉及一种太赫兹频段单光子雷达系统及其目标探测方法,所述系统包括:发射模块、接收模块、信号处理模块、模型生成模块以及输出模块。本发明在发射端通过太赫兹QCL源重复产生并向目标发射太赫兹波脉冲信号,在接收端对太赫兹单光子回波信号的探测和接收,通过对回波信号进行单光子计数统计方式获取目标的距离和多普勒频率信息,通过建立基于太赫兹频段单光子的探测目标回波模型并分析时域分布特性最终得到目标的距离和多普勒频率信息获取方法,使目标探测灵敏度达到单光子量级;将太赫兹雷达技术与单光子探测技术进行有机结合,可以实现对远程非合作目标极弱回波信号的探测,解决现有太赫兹目标探测应用中作用距离受限等瓶颈问题。

    一种基于线性光学效应的阿秒精度定时探测装置及方法

    公开(公告)号:CN113720484B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202110960326.9

    申请日:2021-08-20

    Applicant: 天津大学

    Abstract: 本发明公开一种基于线性光学效应的阿秒精度定时探测装置及方法,方法如下:为输入光的光脉冲信号引入射频偏移频率,并对引入射频偏移频率的光脉冲信号引入待测量的定时误差;将原光脉冲信号与引入定时误差的光脉冲信号相互耦合;经耦合后输出的光脉冲信号被转换为电信号,在时域表现为电脉冲序列,电脉冲序列中包含了射频偏移频率信号,通过带通滤波器提取该射频偏移频率信号;提取射频偏移频率信号的包络信号,该包络信号包含了待测量的定时信息;实时记录不同延时下的包络信号电压值即能够得到待测量定时装置引入的定时信息与本发明探测装置的最终输出电压的关系曲线,从而完成定时标定的过程。

    门控超导单光子探测装置及方法

    公开(公告)号:CN113008392B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202110155912.6

    申请日:2021-02-04

    Abstract: 本发明属于微弱光探测技术领域,特别涉及一种门控超导单光子探测装置及方法,该装置包含:用于探测单光子信号的超导纳米线单光子探测器,及用于电流偏置超导纳米线单光子探测器的偏置器,所述偏置器包含用于产生直流偏置电流信号的直流偏置电流模块和用于通过外部触发信号产生门控偏置电流信号的门控偏置电流模块,在直流偏置电流信号上叠加门控偏置电流信号,将超导纳米线偏置在门控电流下以使超导纳米线单光子探测器交替工作于探测状态和单光子不敏感状态进而实现门控单光子探测。本发明有效解决高效率的门控单光子信号探测问题,大大降低门外噪声光子对有用光子探测的影响,具有较强实用性。

    一种多窗口脉冲测量装置及方法

    公开(公告)号:CN112834057B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202011613133.8

    申请日:2020-12-30

    Abstract: 本发明涉及一种多窗口脉冲测量装置及方法,以解决现有技术中存在的超短脉冲测量分辨率和测量时间窗口不能兼顾的问题。该装置包括产生基频激光脉冲的激光器、设置在激光器出射光路上的分束镜、设置在分束镜透射光路上的阶梯延时单元、设置在分束镜反射光路上的倍频单元、设置在阶梯延时单元和倍频单元出射光路交叉处的和频晶体、依次设置在和频晶体出射光路上的滤波衰减单元、接收及处理单元。激光器产生的基频激光脉冲经分束镜分束,透射基频光经阶梯延时单元产生多束具有不同延时的基频脉冲,反射基频光经倍频单元产生多束二次谐波脉冲,两类脉冲经和频晶体形成包含多个待测窗口三倍频脉冲,并由接收及处理单元接收处理,得到所测量的脉冲波形。

    在极低相干性条件下测量涡旋光束拓扑荷的方法及装置

    公开(公告)号:CN114485967A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210026284.6

    申请日:2022-01-11

    Abstract: 本发明提出了在极低相干性条件下测量涡旋光束拓扑荷的方法及装置,装置包括:高斯谢尔模光束产生单元,用于产生高斯谢尔模光束;空间光调制器,用于对高斯谢尔模光束加载独立可控的交叉相位,生成待测部分相干涡旋光束;电荷耦合器件,用于采集多组耦合过交叉相位的待测部分相干涡旋光束的光强图;处理单元,用于读取光强图,通过计算得到相干度函数模分布图,根据相干度函数模分布图中分离出的暗环数量和暗环排列方向得到拓扑荷的大小和符号。本发明克服了现有测量方法中低相干性条件下无法测量拓扑荷的缺点,并且可以实现拓扑荷的大小和符号的同步检测;打破了现有测量方法只能在近焦平面处测量拓扑荷的局限性,提高了拓扑荷测量的灵活性。

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