一种基于Buneman算法的高维OAM模式光纤传感解调方法技术

本发明专利技术涉及光纤传感与光场信息处理技术领域，公开了一种基于Buneman算法的高维OAM模式光纤传感解调方法，包括步骤1获取干涉图像；步骤2对图像进行预处理；步骤3对亮斑极值点进行提取；步骤4开展亚像素级中心定位；对提取的初始亮斑中心坐标集合中每一个点进行局部插值计算，获得更精确的亚像素级中心位置；步骤5：对亚像素级中心坐标进行极坐标转换；对得到的每个亮斑的亚像素级中心坐标转换为极坐标形式，步骤6旋转角度拟合与估算；步骤7输出平均旋转角度偏移。本发明专利技术适用于大动态范围干涉测量，其解调精度高，具有亚角度级解调能力和多角度条件下的准确性和线性稳定性，其流程简洁，计算复杂度低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤传感与光场信息处理，尤其涉及一种基于buneman算法的高维oam模式光纤传感解调方法。

技术介绍

1、当前海洋多参量监测中广泛应用光纤传感技术，但在在面对多物理量共同作用下，传感信号存在严重的交叉敏感问题，传统解决方法主要依赖结构分区、材料差异等方式实现物理隔离，限制了系统的集成性和稳定性。

2、oam（轨道角动量）模式作为光的本征自由度之一，其空间结构复杂、模态响应多样，具备天然的多维信息承载能力，成为近年来光学传感中解耦新策略的研究热点。oam模式的干涉图像常表现为呈现“花瓣”状结构的条纹图案。该类图案的旋转角度往往与外部扰动（如温度、盐度、深度）相关，因此通过解调花瓣条纹的角度变化成为一种有效的物理参数反演方式。

3、为提取旋转角度信息，总结来说，现有技术中主要采用以下两类技术路线：

4、（1）图像极坐标转换+一维角向强度提取+fft频率估计：

5、将干涉图像转换为极坐标后，沿固定半径方向提取角向强度分布序列，对该序列进行快速傅里叶变换（fft），再通过主频峰位置估算旋转角度。...

【技术保护点】

1.一种基于Buneman算法的高维OAM模式光纤传感解调方法，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的基于Buneman算法的高维OAM模式光纤传感解调方法，其特征在于：其还包括

3.根据权利要求1或2所述的基于Buneman算法的高维OAM模式光纤传感解调方法，其特征在于：步骤2中对图像进行预处理包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的基于Buneman算法的高维OAM模式光纤传感解调方法，其特征在于：步骤3中对亮斑极值点进行提取包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的基于Buneman算法的高维OAM模式光纤传感解调方法，...

【技术特征摘要】

1.一种基于buneman算法的高维oam模式光纤传感解调方法，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的基于buneman算法的高维oam模式光纤传感解调方法，其特征在于：其还包括

3.根据权利要求1或2所述的基于buneman算法的高维oam模式光纤传感解调方法，其特征在于：步骤2中对图像进行预处理包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的基于buneman算法的高维oam模式光纤传感解调方法，其特征在于：步骤3中对亮斑极值点进行提取包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的基于buneman算法的高维oam模式光纤传感解调方法，其特征在于：步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘筱，王乐，康娟，林庆刚，李裔，尹禄，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：