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基于随机光场空间相干结构调控的光学加密系统及方法技术方案

技术编号:28478031 阅读:59 留言:0更新日期:2021-05-15 21:47
本发明专利技术公开了一种基于随机光场空间相干结构调控的光学加密系统及方法,该系统包括:光源组件和加密光路,光源组件包括激光器和线偏振片,加密光路中依次设置有第一凸透镜、随机相位屏、第二凸透镜,完全相干线偏振光经过待加密物体后入射至第一凸透镜,第一凸透镜将待加密物体的像投射至随机相位屏,随机相位屏将包含待加密物体的像的完全相干线偏振光转化成非相干线偏振光,第二凸透镜对非相干线偏振光进行分数阶傅里叶变换,将非相干线偏振光包含的光学信息加密。本发明专利技术是基于随机光场二阶统计特性调控的光学加密,安全性高,密文信息难以测量,对应解密方法新颖,无需测量密文,加密的光鲁棒性好,能在一定程度上克服湍流影响。响。响。

【技术实现步骤摘要】
基于随机光场空间相干结构调控的光学加密系统及方法


[0001]本专利技术涉及光学加密
,特别涉及一种基于随机光场空间相干结构调控的光学加密系统及方法。

技术介绍

[0002]随着时代的进步,科技的发展,小到个人数据隐私,例如手机支付,大到国家的军事机密,各种信息安全的重要性越发地不可估量。在信息的传递过程中,我们往往需要对数据进行加密,从而确保信息的安全。加密技术繁多,其目的都是通过某种特殊的手段改变或掩盖原有的数据,使得未授权的用户即使获得了已加密的信息,但因不知道解密的方法,仍然无法获得原有的信息内容,从而保证信息安全传输。
[0003]光学加密技术是一种典型的信息加密方法,与传统方法相比,光学加密技术具有许多优势,例如:信息传输速率快,光场自由度多且易调控。在光学加密系统中,光的振幅、相位、波长、偏振态、甚至衍射距离等参数都能作为加密的载体。这有利于提高加密系统的安全性。光学加密中最为经典的是美国Connecticut大学的R
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gier和Javidi教授提出的双随机相位加密。对于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于随机光场空间相干结构调控的光学加密系统,其特征在于,包括:光源组件,包括激光器和线偏振片,所述激光器产生激光,所述线偏振片将激光转化为完全相干线偏振光;加密光路,所述加密光路中依次设置有第一凸透镜、随机相位屏、第二凸透镜,所述完全相干线偏振光经过待加密物体后入射至所述第一凸透镜,所述第一凸透镜将待加密物体的像投射至所述随机相位屏,所述随机相位屏将包含待加密物体的像的完全相干线偏振光转化成非相干线偏振光,所述第二凸透镜对所述非相干线偏振光进行分数阶傅里叶变换,将非相干线偏振光包含的光学信息加密,并通过调控输入面和输出面与第二凸透镜之间的距离来设置分数阶傅里叶变换的阶数,将分数阶傅里叶变换的阶数作为加密密钥。2.如权利要求1所述的基于随机光场空间相干结构调控的光学加密系统,其特征在于,还包括:第一分光元件和第二分光元件,所述第一分光元件设置于所述线偏振片和第一凸透镜之间,所述第一分光元件将完全相干线偏振光分成第一光束和第二光束,所述第一光束依次经过待加密物体、第一凸透镜、随机相位屏和第二凸透镜后入射至所述第二分光元件;参考光路,所述参考光路中依次设置有四分之一波片和凹透镜,所述四分之一波片将所述第二光束转化为圆偏振光,所述圆偏振光经过所述凹透镜后入射至所述第二分光元件,所述第一光束和第二光束在所述第二分光元件上合束;第三凸透镜、第三分光元件、第一电荷耦合器、第二电荷耦合器和控制器,从所述第二分光元件发射出来的合束光经过所述第三凸透镜后入射至所述第三分光元件,所述第三分光元件将合束光分成两束不同偏振方向的光束,所述控制器控制所述第一电荷耦合器和第二电荷耦合器分别拍摄x方向和y方向偏振光的散斑信息,并通过计算加密光场的交叉谱密度来恢复加密的图像。3.如权利要求2所述的基于随机光场空间相干结构调控的光学加密系统,其特征在于,通过调控所述凹透镜与第二分光元件之间的距离来调控解密密...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭德明黄钊锋陈亚红王飞蔡阳健
申请(专利权)人:苏州大学
类型:发明
国别省市:

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