一种基于小凹二重光学秘钥的光学信息安全系统的制作方法

技术特征：
1.一种基于小凹二重光学秘钥的光学信息安全系统，其特征在于，包括光学信息加密模块和光学信息解密模块；所述光学信息加密模块由成像光学模块(1)、第一加密空间光调制器(2)、第一中继模块(3)、第二加密空间光调制器(4)、第二中继模块(5)和加密光电探测器(6)同轴依次放置构成；所述光学信息解密模块由准直光源(7)、第一解密空间光调制器(8)、第二解密空间光调制器(9)和解密光电探测器(10)同轴依次放置构成；所述光学信息加密模块中，第一加密空间光调制器(2)位于所述成像光学模块(1)的像面位置，图像光束通过第一加密空间光调制器(2)，设置第一空间光调制分布函数对特定区域的图像光束进行相位调制，在需要加密的成像区域生成小凹区；第一中继模块(3)对第一加密空间光调制器(2)的输出像进行二次成像；所述第二加密空间光调制器(4)位于二次像面位置，加密后的图像光束通过第二加密空间光调制器(4)，设置第二空间光调制分布函数对特定区域的图像光束进行相位调制，在需要加密的成像区域生成小凹区，经由小凹区的作用对需要加密的成像区域进行二次加密；第二中继模块(5)对第二加密空间光调制器(4)的输出像进行三次成像，并在加密光电探测器(6)上形成最终像面；加密光电探测器(6)与pc端连接，所述解密光电探测器(10)与pc端连接；pc端根据已知的第一空间光调制分布函数、第二空间光调制分布函数和小凹区的位置分布进行数学运算，得到综合加密秘钥并对其取逆，得到解密秘钥；第一解密空间光调制器(8)用于强度调制，使照明光束成为待解密图像；第二解密空间光调制器(9)用于加载解密秘钥，对待解密图像进行解密；所述光学信息解密模块中，准直光源(7)提供照明光束，第一解密空间光调制器(8)根据加密光电探测器(6)上的强度分布情况对照明光束进行强度调制，第二解密空间光调制器(9)根据解密秘钥对调制后的照明光束进行相位调制，解密光电探测器(10)接收解密后的照明光束形成的待解密图像，解密过程中，第二解密空间光调制器(9)上生成的小凹区位置分布与二次加密后的小凹区位置分布相同。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一加密空间光调制器(2)上的小凹区位置分布由第一空间光调制分布函数决定，第二加密空间光调制器(4)上的小凹区位置分布由第二空间光调制分布函数决定。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述加密光电探测器(6)放置在所述光学加密模块的像面处，所述解密光电探测器(10)放置在所述光学解密模块的像面处。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一中继模块(3)和第二中继模块(5)为中继成像透镜组。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述基于小凹二重光学秘钥的光学信息安全系统不需要平行光束作为待加密图像的信息载体。6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述准直光源(7)提供照明光束，照明光束经两个凸透镜扩大口径，入射到第一解密空间光调制器(8)上。

技术总结
本发明提供了一种基于小凹二重光学秘钥的光学信息安全系统，包括光学信息加密模块和光学信息解密模块。光学信息加密模块中，第一加密空间光调制器在需要加密的成像区域生成小凹区，第二加密空间光调制器经由小凹区的作用进行二次加密，可实现对图像信息的局部及二重加密，提高了系统的灵活性、实时性及安全性。本发明拥有自己的成像光学模块，摆脱了当前技术对于平行光束的依赖，增加了实用性。同时，局部加密的方式，也有利于提高系统的实时性。本发明通过空间光调制器的作用引入了小凹区实现了图像信息的加密，由于小凹区的位置和模式可控，故本发明系统具有很大的密钥空间，可实现一次一密，以达到更高的安全性。以达到更高的安全性。以达到更高的安全性。


技术研发人员：常军 纪钟晔 宋大林 黄翼 谢冰清
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2021.09.07
技术公布日：2022/1/10