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龙图腾网获悉中国科学院光电技术研究所申请的专利一种测量涡旋光束大气湍流畸变波前和轨道角动量的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119437418B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411819041.3，技术领域涉及：G01J1/42；该发明授权一种测量涡旋光束大气湍流畸变波前和轨道角动量的方法是由唐奥;吴凡;潘志杰;顾乃庭;沈锋设计研发完成，并于2024-12-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种测量涡旋光束大气湍流畸变波前和轨道角动量的方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种测量涡旋光束大气湍流畸变波前和轨道角动量的方法，属于光学测量领域。本发明使用扇形微透镜阵列作为波前传感器，在极坐标下对子光斑的位移矢量进行的径向和角向分解，并利用相关算法的思想计算涡旋光束经大气湍流产生的畸变波前，然后利用残余波前光斑阵列的角向位移矢量信息，来计算涡旋光束的轨道角动量信息。相对于传统使用探针光束或深度学习测量涡旋光束大气湍流畸变的方法，该方法无需探针光束，无需大量计算，可同时计算涡旋光束经大气传输后的畸变波前和轨道角动量。方法简单高效，优势明显。

本发明授权一种测量涡旋光束大气湍流畸变波前和轨道角动量的方法在权利要求书中公布了：1.一种测量涡旋光束大气湍流畸变波前和轨道角动量的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤： 步骤1、采用扇形排布的微透镜阵列来接收信号，得到环形排布的光斑阵列； 步骤2、在极坐标系下，计算光斑阵列每个子孔径光斑的径向和角向质心位移，接着每个环上选取一个参考子孔径，计算环上其他子孔径光斑相对于参考子孔径光斑的相对质心位移列向量G； 步骤3、利用相对质心位移列向量G计算湍流畸变波前的泽尼克系数矩阵A； 步骤4、计算复原波前的子孔径光斑质心位移，计算与初始光斑质心位移的差值，得到残余波前的质心位移，并进一步得到残余波前的质心位移的径向分量和角向分量； 步骤5、结合残余波前质心位移的径向分量，得到离焦和球差的泽尼克系数； 步骤6、结合残余波前质心位移的角向分量，得到涡旋光束的轨道角角动量； 步骤5中，根据下列公式，结合残余波前质心位移的径向分量，得到离焦和球差的泽尼克系数； 9 上式中，是残余波前质心位移的径向分量，是只包含离焦和球差的复原矩阵，通过将矩阵D+中的泽尼克像差替换为离焦和球差得到； 步骤6、根据下列公式，结合残余波前质心位移的角向分量，得到涡旋光束的轨道角角动量； 11 上式中，l为拓扑荷数，是轨道角动量的特征值，是残余波前质心位移的角向分量，是只包含螺旋相位的复原矩阵，通过将矩阵D+中的泽尼克像差替换为l=1的螺旋相位得到。

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