空间光调制技术及应用

newstime:2016-04-19 13:24:40

20087月上海瞬渺在引进Holoeye Photonics空间光调制器后,并成功安装于客户端后,结合实际使用经验,以及来自Holoeye技术支持,特整理了如下文章以供相关人员参考,希望能对你的研究起到帮助。

 

1.        概述

 

空间光调制器,英文名称是Spatial Light Modulator,即SLM。顾名思义,它是一种对光波的空间分布进行调制的器件。一般地说空间光调制器是指在信号源信号(控制信号)控制下能对光波的某种或某些特性(如相位、振幅或强度、频率、偏振态等)的一维或二维分布进行空间和时间的变换或调制,从而将信源信号所荷载的信息写进入射光波之中的器件。控制信号,可以是电信号,也可以是光信号。

空间光调制器含有许多独立单元它们在空间上排列成一维或二维阵列。每个单元都可以独立地接受光学信号或电学信号的控制利用各种物理效应(泡克尔斯效应、克尔效应、声光效应、磁光效应、半导体的自电光效应、光折变效应等改变自身的光学特性从而对照明在其上的光波进行调制。

 

2. SLM分类

一般按照读出光的读出方式不同可以分为反射型和透射型;

按照输入控制信号的方式不同又可分为光寻址(OA - SLM ) 和电寻址( EA - SLM )

 

3. 液晶空间光调制器

目前液晶空间光调制器在空间光调制器中已经占有主导地位。它可对光束的相位、偏振态、振幅或强度进行一维或二维分布的实时空间调制。典型的液晶空间光调制器有硫化镉( CdS) 向列型液晶光阀。

LC-SLM,用于光电导材料有Cd、α-Sic-SiGaAsBi12SiO20 等半导体。液晶材料采用扭曲向列型TNTwisted Nematic)、铁电液晶FLC等。

硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon)简称(LCOS),是一种全新的数码成像技术。采用半导体CMOS集成电路芯片作为反射式LCD的基片,CMOS芯片上涂有薄薄的一层液晶硅,控制电路置于显示装置的后面,可以提高透光率,从而实现更大的光输出和更高的分辨率。LCOS技术最大的优点是分辨率高。

 

4. DMDSLM差异

DMD作为DLP芯片,首先由TI开发,原来称作变形反射镜器件(Deformable mirror device),系一种极小的反射镜,这些微镜皆悬浮着并可向两侧倾斜10-12°左右,从而可构成启通和断开两种工作状态。为获得不同的亮度,微镜启通和断开的速率可以改变。DLP的生产厂家主要为欧美厂商,如ASK、惠普、丽讯等 

 

LC-SLM具有高精度,高分辨率;

一般DMD精度较差,衍射效率低,但帧率较高,可用于强度调制;DMD作为投影仪芯片,成本低廉;

高分辨的Deformable Mirror在自适应光学中也有着广泛应用,如ASOM

 

5.Holoeye产品系列概述

 

分类:反射型, Pluto, LC-R2500, LC-R720 etc

      透射性,LC-2002

安装要求:

显示卡另带DVI接口,通讯控制接口根据型号选择USBCOM,电脑显示屏分别率一般应高于LCOS面板分别率。

 

安装特点:

简单方便,软件界面友好

提供应用软件,可直接对像元进行灰度控制

提供标定软件,以计算出准确的全息图

应用软件包含常规的全息光栅图及函数

 

操作注意事项:

静电保护

环境要求

断电状态下连接

 

6.主要应用

光镊技术

光纤共聚焦扫描显微镜

飞秒脉冲整形

 

 

有关SLM更多技术和应用问题,请联系上海瞬渺的技术工程师。

Tel: 86 21 34635258/59/61/62  Fax: 86 21 34635260   Email: saleschina@rayscience.com


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