[发明专利]一种高维涡旋光束拓扑荷值的检测方法

权利要求书

1.一种高维涡旋光束拓扑荷值的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，分别找到待测图像左右两半部分光强最大值点，并将这两点做连线；

步骤二，遍历直线上所有像素点的光强；

步骤三，寻找峰值，数出峰值的个数加一就是要测量的涡旋光束的拓扑荷数。

2.根据权利要求1所述的一种高维涡旋光束拓扑荷值的检测方法，其特征在于，所述步骤一具体包括以下步骤：

S201、待测图像由倾斜9°的焦距为30cm的平凸透镜得到并且光束分析仪距透镜距离为f*Z_c/(Z_c-f );

其中，f为平凸透镜焦距，Z_c为激光从腔到平凸透镜所走过的光程；

S202、对待测图像进行灰度处理，得到图像尺寸[m,n]；

其中，m为图像纵向高度上的像素值，n为图像横向宽度上的像素值；

S203、将待测图像按列分为左[:,1:n/2]、右[:,n/2+1:n]两半部分；

S204、在待测图像区域[:,1:n/2]内寻找最大值点坐标(x1,y1),在待测图像区域[:,n/2+1:n]内寻找最大值点坐标(x2,y2), 对(x1,y1)和(x2,y2)两个点做一条直线，求出直线参数k=(y2-y1)/(x2-x1),b=y1-k*x1；

其中，k为所求直线斜率，b为所求直线在y轴上的截距。

3.根据权利要求1所述的一种高维涡旋光束拓扑荷值的检测方法，其特征在于，所述步骤二具体包括以下步骤：

S301、若起始行x1序数大于终止行序数x2，将待测图像矩阵转置；

S302、x1为起始行，对应的起始列为round(k*x1+b)；x2为终止行，对应的终止列为round(k*x2+b)；

其中，round(X)函数表示返回X四舍五入后的整数值。

4.根据权利要求1所述的一种高维涡旋光束拓扑荷值的检测方法，其特征在于，所述步骤三具体包括以下步骤：

S401、循环体从起始行x1的下一行开始，到终止行x2上一行结束，如果某一像素点的光强值比其左右两像素点光强值大，即认为此点为峰值点；

S402、循环体从起始行x1的下一行开始，到终止行x2上一行结束，如果某一像素点的光强值比其左右两像素点光强值小，即认为此点为谷值点；

S403、若谷值数比峰值数多一，则拓扑荷数检测无误。