浅析空间光调制器的振幅调制应用


浅析空间光调制器的振幅调制应用

空间光调制器的振幅调制应用就是投影成像、显示其他还有全息成像、光互连、光信号处理、图像处理、联合变换、目标模拟、光场照明、光学显微等也较为常见。这些应用场景需要改变入射光束的空间强度变化从而让出射光满足期待的空间分布。

空间光调制器能实现振幅调制的产品类型包括LCSLM产品和DMD产品其中LCSLM又可以分为电寻址LCSLM和光寻址LCSLM产品;按排列维度可以分为一维产品投维产品;按读出方式可以分为透射式产品和反射式产品;而DMD产品则只有一种电寻址反射式二维产品。

LCSLM和DMD空间光调制器产品的参数指标体系都包括下列指标

这些指标在不同的应用场景中具有不同的重要性和优先级大家需要根据用途来进行选择这样才能在众多产品型号统家间选择到最合首己的产品做到有的放矢和事半功倍。我们来举例说明不同类型产品的局限性和优势。

• 从空间光调制器光方凑性和便捷度来对比透射式比反射式有优势更容易搭建光路。但透射式产品通常在填充率、能量阈值、能量效率上会低于反射式产品;

空间光调制器

• 从响应时间上来看除非LCSLM是铁电液晶材料产品否则其响应时间比较难实现亚毫秒话都在1~15 ms范围内因此帧率也换很快60~180 Hz产品较为普遍。DMD产品则能实现微秒级的响应时间在高速应用领域更有优势;

• DMD产品的强度信息是一种时间域上的累积平均调制强度LCSLM在每个响应时间周期内则是连续稳定调制强度针对精确时间点上要求精确对比度的应用DMD则没有优势;

• 从空间光调制器能量阈到度来看光寻址的液晶空间光调制器产品可以应用到高能激光领域DMD和LCSLM产品的能量阈值则相对低很多。而在400 nm以下波段LCSLM产品的损伤阈值更低因此大部分3D打印及光刻领域的应用采用DMD产品;

• 一维产品的控制信号可以采用模拟输入;二维产品通常都是采用行扫描机制受限于控制信号的数据带宽限制其控制信号数据深度话为8位少量产品可以做到10~16位;

• 在空间光调制器成像应用中考虑到后续光路设计的影响同等分辨适往往像素尺寸大的靶面会更大易于设计配套光路部件因此更趋向于选择大尺寸的产品。

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