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中科微星新蟲 (小有名氣)
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[交流]
全面分析空間光調(diào)制器的多種作用
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空間光調(diào)制器含有許多獨(dú)立單元，它們?cè)诳臻g上排列成一維或二維陣列。 每個(gè)單元都可以獨(dú)立地接受光學(xué)信號(hào)或電學(xué)信號(hào)的控制，利用各種物理效應(yīng)(泡克爾斯效應(yīng)、克爾效應(yīng)、聲光效應(yīng)、磁光效應(yīng)、半導(dǎo)體的自電光效應(yīng)、光折變效應(yīng)等)改變自身的光學(xué)特性，從而對(duì)照明在其上的光波進(jìn)行調(diào)制。 一般把這些獨(dú)立的小單元稱為空間光調(diào)制器的“像素”，把控制像素的信號(hào)稱為“寫入光”，把照明整個(gè)器件并被調(diào)制的輸入光波稱為“讀出光”，經(jīng)過空間光調(diào)制器后出射的光波稱為“輸出光”。 形象的說(shuō)，空間光調(diào)制器可以看作一塊透射率或其它光學(xué)參數(shù)分布能夠按照需要進(jìn)行快速調(diào)節(jié)的透明片。顯然，寫入信號(hào)應(yīng)該含有控制調(diào)制器各個(gè)像素的信息。把這些信息分別傳送到相應(yīng)像素位置上去的過程，稱為“尋址”。 空間光調(diào)制器是一類能將信息加載于一維或兩維的光學(xué)數(shù)據(jù)場(chǎng)上，以便有效的利用光的固有速度、并行性和互連能力的器件。 這類器件可在隨時(shí)間變化的電驅(qū)動(dòng)信號(hào)或其他信號(hào)的控制下，改變空間上光分布的振幅或強(qiáng)度、相位、偏振態(tài)以及波長(zhǎng)，或者把非相干光轉(zhuǎn)化成相干光。由于它的這種性質(zhì)，可作為實(shí)時(shí)光學(xué)信息處理、光計(jì)算和光學(xué)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)中構(gòu)造單元或關(guān)鍵的器件。 空間光調(diào)制器一般按照讀出光的讀出方式不同，可以分為反射式和透射式;而按照輸入控制信號(hào)的方式不同又可分為光尋址(OA-SLM)和電尋址(EA-SLM)。最常見的空間光調(diào)制器是液晶光閥(LCLV)。其原理如圖所示。 液晶光閥利用光-光直接轉(zhuǎn)換，效率高、能耗低、速度快、質(zhì)量好。可廣泛應(yīng)用到光計(jì)算、模式識(shí)別、信息處理、顯示等領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景。 空間光調(diào)制器是實(shí)時(shí)光學(xué)信息處理，自適應(yīng)光學(xué)和光計(jì)算等現(xiàn)代光學(xué)領(lǐng)域的關(guān)鍵器件。在很大程度上，空間光調(diào)制器的性能決定了這些領(lǐng)域的實(shí)用價(jià)值和發(fā)展前景。 主要應(yīng)用、成像&投影、光束分束、激光束整形、相干波前調(diào)制、相位調(diào)制、光學(xué)鑷子、全息投影、激光脈沖整形等。 3.jpg |
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