发布网友 发布时间:2024-05-12 21:06
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热心网友 时间:2024-05-12 21:31
探索空间光调制器的奥秘
空间光调制器,简称SLM,是光的世界中一颗璀璨的明珠,它是一种高度灵活的器件,能精准操控光的相位、振幅、偏振和相干性等特性,呈现出无限的可能。SLM家族分为两大主要分支:液晶空间光调制器(LCoS)和DMD空间光调制器。
构建基础
这两种调制器的核心结构包括驱动单元和精密芯片。透过显微镜观察,SLM的芯片宛如微观的光子拼图,由无数个微小的像素点组成,每个像素点就像一个个独立的光子开关,通过信号的精确控制,它们能调整入射光的路径,从而改变光的分布模式。
液晶的魅力
以液晶空间光调制器为例,南京谱量光电科技有限公司的专家们研发的LCoS芯片,以其独特的液晶特性而闻名。LCD和LCOS是两种常见的液晶芯片类型,它们利用液晶的双折射效应,将自然光分解为O光和E光。O光垂直于液晶的光轴,折射率恒定,而E光的偏振方向会随入射方向变化,产生相位差,这种特性被巧妙地应用于光的调控。
扭曲与电致双折射
液晶的分子排列随取向膜方向变化,如同光的魔术师,当取向膜角度调整,液晶分子会随之旋转,展现扭曲效应。而电致双折射效应更令人惊奇,当液晶分子在电场作用下,折射率和透过率可随电压调整,从而调整光的相位和振幅,创造出光的动态变化。
空间光调制器的每一个像素都蕴含着无穷的能量,它们共同编织出光的复杂舞蹈,为科学研究和光通信技术开辟了无限的创新空间。通过精细的调控,SLM不仅在光学成像、激光干涉、以及虚拟现实等领域发挥关键作用,更是推动了科技向前发展的重要引擎。