純相位液晶空間光調制器的液晶響應速度多年以來(lái)一直受限于60Hz的數據傳輸及30-140ms的液晶響應時(shí)間限制，無(wú)法實(shí)現高速的調制，不能滿(mǎn)足相控陣掃描，自適應光學(xué)等高速調制應用的使用要求。

一直以來(lái)，純相位空間光調制器的速度到底可以做到多快？一直備受科研工作者的關(guān)注。

美國Meadowlark公司近日推出了高液晶響應速度（2KHz at 532nm）、高光利用效率(98%)、高填充因子（97.2%）、高分辨率（1024x1024）的純相位液晶空間光調制器。

500us(2KHz)高速純相位液晶空間光調制器（SLM）產(chǎn)品特點(diǎn)：

1)     液晶響應速度快：2KHz at 532nm

Meadowlark Optics的硅基液晶（LCoS）空間光調制器（SLM）專(zhuān)為純相位應用而設計，并結合了具有高刷新率的模擬數據尋址。這種組合為用戶(hù)提供了具有高相位穩定性的最快響應時(shí)間（500us fall time）。

圖1 液晶響應時(shí)間

1024 x 1024 SLM非常適合需要高速、高衍射效率、低相位紋波和高功率激光器的應用?？蛻?hù)還可以控制溫度設定點(diǎn)，從而在開(kāi)關(guān)速度和相位穩定性之間找到平衡。1024 x 1024 空間光調制器系統包括一個(gè)Gen3 x8 PCIe控制器，帶有輸入和輸出觸發(fā)器以及低延遲圖像傳輸。觸發(fā)可以在696µs的SLM芯片刷新周期邊界上執行，對于需要SLM與外部硬件緊密同步的應用，甚至可以在刷新周期中間執行。該控制器還包括可加載752幅1024x1024(8bit)圖片的內部存儲器，可以提前加載，然后全速排序，以便在操作期間最大限度地減少PCIe總線(xiàn)上的流量。

2）光利用效率高：Up to 98%

Meadowlark公司可提供鍍介質(zhì)鏡型號的SLM，填充了像素間的間隙，使液晶空間光調制器的面積填充率達到100%，提高反射率、降低衍射損耗。鍍介質(zhì)鏡型的SLM可以在400-1700nm工作波段范圍內輕松實(shí)現98%(Max)的光利用率，同時(shí)降低了激光引起的熱效應，提高了SLM的損傷閾值，以滿(mǎn)足高功率脈沖激光調制和激光加工等應用需求。

圖2 鍍介電膜的SLM反射率曲線(xiàn)

圖3 SLM損傷閾值測試

3） 高波前質(zhì)量(λ/20)

許多用于表征和校正像差的算法都基于Zernike多項式。然而，對圓形孔徑的依賴(lài)不適用于描述正方形或矩形陣列的像差。已經(jīng)開(kāi)發(fā)了基于SLM的干涉子孔徑的替代策略[9]，以確保SLM的有效區域上的像差可以被校正到λ/ 40或更好。

圖4（a/c）未校準的SLM波前（λ/ 7 RMS）（b/d）校準后的SLM波前（λ/ 20 RMS）

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