【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及信息加密安全，尤其涉及一種基于dmd的光學雙通道并行信息加密裝置及方法。
技術介紹
1、光學信息處理技術有著并行、高速和低功耗等特點，因此，在大數據時代，對海量的隱私數據應用光學信息處理手段具有高速和低功耗的技術優勢。而在光學加密系統中，通過利用光波的并行處理性質，從而實現多個信息的并行加密是一種有廣泛應用前景的信息加密手段，相關技術的各種光加密方案，有提出了雙隨機相位編碼技術來實現光學圖像加密，之后人們在此基礎上開發了多種光學加密方案。其中，基于數字全息技術實現的光學加密技術隨著成像設備的發展取得了快速的進展，因為它能夠通過隱藏不同維度的信息來提供二維圖像的高速處理和安全傳輸。除了數字全息技術外，單像素成像技術也是一種很有發展前景的光學加密方法，它將信息壓縮與目標傳感等技術相結合。這些工作都使得光學信息加密技術更加可靠和安全，然而，以上的光學加密技術也有一定的局限性。因為現有的光學加密技術大多依賴于復雜的算法來重建目標，并且計算的復雜度高，消耗的計算資源大，難以同時實現多個信息的并行加密。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題，本專利技術的目的是提供一種基于dmd的光學雙通道并行信息加密裝置及方法，能夠通過兩個加密通道的并行信息加密進而提升信息的加密效率。
2、本專利技術所采用的第一技術方案是：一種基于dmd的光學雙通道并行信息加密裝置，包括光束預處理模塊、傅里葉面圖像生成模塊、分束鏡、第一密文圖像生成模塊與第二密文圖像生成模塊，所述光束預處理模塊、所
3、所述光束預處理模塊用于對激光光束進行預處理；
4、所述傅里葉面圖像生成模塊用于對激光光束進行波前調制、傅里葉變換與振幅調制處理；
5、所述分束鏡用于對傅里葉面圖像進行復制處理；
6、所述第一密文圖像生成模塊用于對傅里葉面圖像進行濾波與傅里葉反變換處理；
7、所述第二密文圖像生成模塊用于對傅里葉面圖像進行濾波與傅里葉反變換處理。
8、進一步，所述光束預處理模塊包括透鏡組與第一光闌，所述透鏡組與所述第一光闌沿著光路的傳輸方向依次設置，其中：
9、所述透鏡組用于對激光器發出的激光光束進行擴束和準直處理；
10、所述第一光闌用于限制激光光束的大小。
11、進一步，所述傅里葉面圖像生成模塊包括第一dmd、第一傅里葉透鏡和第二dmd，所述第一dmd、所述第一傅里葉透鏡和所述第二dmd沿著光路的傳輸方向依次設置，所述第二dmd放置于所述第一傅里葉透鏡的焦平面位置上，其中：
12、所述第一dmd用于對激光光束進行波前調制處理，并選取第0級衍射圖像和第1級衍射圖像作為原始光學圖像；
13、所述第一傅里葉透鏡用于對原始光學圖像進行傅里葉變換處理，得到初步的傅里葉面圖像；
14、所述第二dmd用于對初步的傅里葉面圖像進行振幅調制，得到傅里葉面圖像。
15、進一步，所述第一密文圖像生成模塊包括第二光闌、第二傅里葉透鏡和第一ccd相機，所述第二光闌、所述第二傅里葉透鏡和所述第一ccd相機沿著光路的傳輸方向依次設置，所述第一ccd相機放置于所述第二傅里葉透鏡的焦平面上，其中：
16、所述第二光闌用于對傅里葉面圖像進行濾波處理，生成第0級傅里葉面圖像；
17、所述第二傅里葉透鏡用于對第0級傅里葉面圖像進行傅里葉反變換處理，生成第0級密文圖像；
18、所述第一ccd相機用于采集生成的第0級密文圖像。
19、進一步，所述第二密文圖像生成模塊包括第三光闌、第三傅里葉透鏡和第二ccd相機，所述第三光闌、所述第三傅里葉透鏡和所述第二ccd相機沿著光路的傳輸方向依次設置，所述第二ccd相機放置于所述第三傅里葉透鏡的焦平面上，其中：
20、所述第三光闌用于對傅里葉面圖像進行濾波處理，生成第1級傅里葉面圖像；
21、所述第三傅里葉透鏡用于對第1級傅里葉面圖像進行傅里葉反變換處理，生成第1級密文圖像；
22、所述第二ccd相機用于采集生成的第1級密文圖像。
23、本專利技術所采用的第二技術方案是：一種基于dmd的光學雙通道并行信息加密方法，包括以下步驟：
24、獲取激光光束進行預處理，得到預處理后的激光光束；
25、對預處理后的激光光束進行波前調制、傅里葉變換與振幅調制處理，得到傅里葉面圖像；
26、對傅里葉面圖像進行復制處理，得到第一傅里葉面圖像與第二傅里葉面圖像；
27、對第一傅里葉面圖像進行濾波與傅里葉反變換處理，生成第0級密文圖像；
28、對第二傅里葉面圖像進行濾波與傅里葉反變換處理，生成第1級密文圖像。
29、進一步，所述獲取激光光束進行預處理，得到預處理后的激光光束這一步驟，其具體包括：
30、對激光器發出的激光光束進行擴束和準直處理，得到初步的預處理后的激光光束；
31、對初步的預處理后的激光光束進行光束大小調節處理，得到預處理后的激光光束。
32、進一步，所述對預處理后的激光光束進行波前調制、傅里葉變換與振幅調制處理，得到傅里葉面圖像這一步驟，其具體包括：
33、對預處理后的激光光束進行波前調制處理，并選取第0級衍射圖像和第1級衍射圖像作為原始光學圖像；
34、對原始光學圖像進行傅里葉變換處理，得到初步的傅里葉面圖像；
35、對初步的傅里葉面圖像進行振幅調制，得到傅里葉面圖像。
36、進一步，所述對第一傅里葉面圖像進行濾波與傅里葉反變換處理，生成第0級密文圖像這一步驟，其具體包括：
37、對第一傅里葉面圖像進行濾波處理，生成第0級傅里葉面圖像；
38、對第0級傅里葉面圖像進行傅里葉反變換處理，生成第0級密文圖像；
39、采集生成的第0級密文圖像。
40、進一步，所述對第二傅里葉面圖像進行濾波與傅里葉反變換處理，生成第1級密文圖像這一步驟，其具體包括：
41、對第二傅里葉面圖像進行濾波處理，生成第1級傅里葉面圖像；
42、對第1級傅里葉面圖像進行傅里葉反變換處理，生成第1級密文圖像；
43、采集生成的第1級密文圖像。
44、本專利技術裝置及方法的有益效果是：本專利技術通過引入第一密文圖像生成模塊與第二密文圖像生成模塊，分別對傅里葉面圖像進行濾波與傅里葉反變換處理，基于激光照射dmd平面后的光學衍射特性，將由dmd調控生成的兩個衍射級的光學圖像的傅里葉域作為信息加密通道，以光場調控的方式實現了兩個加密通道的并行信息加密，提升了信息的加密效率。
45、附圖說明
46、圖1是本專利技術一種基于dmd的光本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于DMD的光學雙通道并行信息加密裝置，其特征在于，包括光束預處理模塊、傅里葉面圖像生成模塊、分束鏡、第一密文圖像生成模塊與第二密文圖像生成模塊，所述光束預處理模塊、所述傅里葉面圖像生成模塊與所述分束鏡沿著光路的傳輸方向依次設置，所述分束鏡的光路輸出端分別與所述第一密文圖像生成模塊的光路輸入端、所述第二密文圖像生成模塊的光路輸入端連接，其中：
2.根據權利要求1所述一種基于DMD的光學雙通道并行信息加密裝置，其特征在于，所述光束預處理模塊包括透鏡組與第一光闌，所述透鏡組與所述第一光闌沿著光路的傳輸方向依次設置，其中：
3.根據權利要求2所述一種基于DMD的光學雙通道并行信息加密裝置，其特征在于，所述傅里葉面圖像生成模塊包括第一DMD、第一傅里葉透鏡和第二DMD，所述第一DMD、所述第一傅里葉透鏡和所述第二DMD沿著光路的傳輸方向依次設置，所述第二DMD放置于所述第一傅里葉透鏡的焦平面位置上，其中：
4.根據權利要求3所述一種基于DMD的光學雙通道并行信息加密裝置，其特征在于，所述第一密文圖像生成模塊包括第二光闌、第二傅里葉透鏡和第一CC
5.根據權利要求4所述一種基于DMD的光學雙通道并行信息加密裝置，其特征在于，所述第二密文圖像生成模塊包括第三光闌、第三傅里葉透鏡和第二CCD相機，所述第三光闌、所述第三傅里葉透鏡和所述第二CCD相機沿著光路的傳輸方向依次設置，所述第二CCD相機放置于所述第三傅里葉透鏡的焦平面上，其中：
6.一種基于DMD的光學雙通道并行信息加密方法，其特征在于，包括以下步驟：
7.根據權利要求6所述一種基于DMD的光學雙通道并行信息加密方法，其特征在于，所述獲取激光光束進行預處理，得到預處理后的激光光束這一步驟，其具體包括：
8.根據權利要求7所述一種基于DMD的光學雙通道并行信息加密方法，其特征在于，所述對預處理后的激光光束進行波前調制、傅里葉變換與振幅調制處理，得到傅里葉面圖像這一步驟，其具體包括：
9.根據權利要求8所述一種基于DMD的光學雙通道并行信息加密方法，其特征在于，所述對第一傅里葉面圖像進行濾波與傅里葉反變換處理，生成第0級密文圖像這一步驟，其具體包括：
10.根據權利要求9所述一種基于DMD的光學雙通道并行信息加密方法，其特征在于，所述對第二傅里葉面圖像進行濾波與傅里葉反變換處理，生成第1級密文圖像這一步驟，其具體包括：
...【技術特征摘要】
1.一種基于dmd的光學雙通道并行信息加密裝置，其特征在于，包括光束預處理模塊、傅里葉面圖像生成模塊、分束鏡、第一密文圖像生成模塊與第二密文圖像生成模塊，所述光束預處理模塊、所述傅里葉面圖像生成模塊與所述分束鏡沿著光路的傳輸方向依次設置，所述分束鏡的光路輸出端分別與所述第一密文圖像生成模塊的光路輸入端、所述第二密文圖像生成模塊的光路輸入端連接，其中：
2.根據權利要求1所述一種基于dmd的光學雙通道并行信息加密裝置，其特征在于，所述光束預處理模塊包括透鏡組與第一光闌，所述透鏡組與所述第一光闌沿著光路的傳輸方向依次設置，其中：
3.根據權利要求2所述一種基于dmd的光學雙通道并行信息加密裝置，其特征在于，所述傅里葉面圖像生成模塊包括第一dmd、第一傅里葉透鏡和第二dmd，所述第一dmd、所述第一傅里葉透鏡和所述第二dmd沿著光路的傳輸方向依次設置，所述第二dmd放置于所述第一傅里葉透鏡的焦平面位置上，其中：
4.根據權利要求3所述一種基于dmd的光學雙通道并行信息加密裝置，其特征在于，所述第一密文圖像生成模塊包括第二光闌、第二傅里葉透鏡和第一ccd相機，所述第二光闌、所述第二傅里葉透鏡和所述第一ccd相機沿著光路的傳輸方向依次設置，所述第一ccd相機放置于所述第二傅里葉透鏡的焦...
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