西北大学白晋涛获国家专利权
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龙图腾网获悉西北大学申请的专利一种用于液晶空间光调制器的多焦点阵列光强调控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:CN119937157B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30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:202510271972.2,技术领域涉及:G02B27/00;该发明授权一种用于液晶空间光调制器的多焦点阵列光强调控方法是由白晋涛;张琛;杨玺萌;赵伟;陆宝乐设计研发完成,并于2025-03-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种用于液晶空间光调制器的多焦点阵列光强调控方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种用于液晶空间光调制器的多焦点阵列光强调控方法,涉及光场调控技术领域。包括:以物镜入瞳中心为顶点,将入瞳区域划分为若干扇形区域,并为扇形区域赋予特定的相位值得到多焦点相位图;将多焦点相位图加载在空间光调制器上进行相位调制,对物镜进行入瞳相位编码后,在焦平面上获得多焦点阵列;将多焦点阵列利用图像处理方法标定相位分割区域圆心角与光强分布的关系;根据相位分割区域圆心角与光强分布的关系调整相位分割区域圆心角参数,控制多焦点阵列的光强分布;设置相应相位分布,获得光强分布、焦点位置及形貌控制的多焦点阵列。本发明对多焦点阵列的光强分布控制计算高效,能够获得强度、位置、形貌可控的多焦点阵列。
本发明授权一种用于液晶空间光调制器的多焦点阵列光强调控方法在权利要求书中公布了:1.一种用于液晶空间光调制器的多焦点阵列光强调控方法,其特征在于,包括以下步骤: S1、以物镜入瞳中心为顶点,将入瞳区域划分为若干扇形区域,并根据矢量衍射积分理论为扇形区域赋予相位值得到多焦点相位图; S2、将多焦点相位图加载在空间光调制器上进行相位调制,经4f光学系统对物镜进行入瞳相位编码后,在焦平面上获得多焦点阵列; S3、将多焦点阵列利用图像处理方法标定相位分割区域圆心角与光强分布的关系; S4、根据相位分割区域圆心角与光强分布的关系调整相位分割区域圆心角参数,控制多焦点阵列的光强分布; S5、根据S1-S4,设置相应相位分布,获得光强分布、焦点位置及形貌控制的多焦点阵列; S1中根据矢量衍射积分理论为扇形区域赋予相位值得到多焦点相位图的具体内容为: 根据矢量衍射积分理论推导相位位移表达式; 将相位位移表达式依次填充至焦点m的相位分割区域得到焦点m的相位图,依次类推,得到多焦点相位图; 根据矢量衍射积分理论推导相位位移表达式,公式如下: 其中,为后光阑的直角坐标,λ为激光波长,为物镜的数值孔径,为透镜浸没介质折射率,为单个焦点在三维空间的位置坐标,为孔径光阑半径; S3中将多焦点阵列利用图像处理方法标定的具体内容为: 将多焦点阵列利用图像处理方法获取归一化光强分布,对多焦点高斯光阵列以及多焦点涡旋光阵列结构光阵列的光强分布与相位分割区域圆心角的关系进行标定,得出多焦点光阵列光强分布与相位分割区域面积的对应关系; S3中相位分割区域圆心角与光强分布的关系的具体内容为: 其中,为常数,为子区域N-m的圆心角,用于各焦点形貌相同的多焦点光阵列,为主要区域的个数; S5中设置相应相位分布,获得光强分布、焦点位置及形貌控制的多焦点阵列的具体内容为: 通过改变相位位移表达式的位置参数,以控制焦点在三维空间的自由移动; 通过将特殊光场的相位因子带入相位位移表达式中,以控制焦点的形貌信息; 根据关系调整相位分割区域圆心角参数,以控制多焦点阵列的光强分布。
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