一束激光可以分為兩部分，一部分是相位，另一部分是光斑光強分布，他們是相互關(guān)聯(lián)的，可以通過改變光束的相位部分，對光斑進行整形。上述GS算法就是其中的一種方法。主要分為四步1.假設(shè)入射光斑是均勻光強，相位因為是未知的，可以用一個隨機相位替代，或者通過Target Intensity的IFFT變化求得2.然后經(jīng)過FFT變化后，得到的是焦距是的光斑分布，光強與Target Intensity比較近似，但是不夠理想3.替換上述步驟的光強分布，保留相位分布，得到新的一束激光4.經(jīng)過IFFT變化后保留光斑的相位，作為下一次迭代的初始相位通過上述步驟的反復(fù)迭代，會不斷改善Approximation to ta ...

DMD在太赫茲全息圖重建中應(yīng)用簡介DMD對泵浦光空間調(diào)制形成紋樣，投射到硅片上，共同組成光調(diào)制系統(tǒng)。不同紋樣區(qū)域硅片對太赫茲光的透射率不同。接收器件探測經(jīng)過樣品產(chǎn)生的全息圖信息。由于DMD高速成像的特點，光調(diào)制系統(tǒng)可在短時間調(diào)制多組太赫茲光，足夠的全息圖信息用于重建樣品空間模樣，大大縮短全息重建耗時。太赫茲成像方案光調(diào)制部分：這部分由高電阻硅片和DMD器件組成高速光調(diào)制器。硅片曝光區(qū)域產(chǎn)生載流子，局部改變硅片的復(fù)介電常數(shù)，形成高導(dǎo)電區(qū)域，降低太赫茲透射率。DMD微鏡陣列控制硅片曝光區(qū)域圖樣，形成不同太赫茲透射率區(qū)域。DMD高速變換圖樣，整個光調(diào)制器可對光束進行動態(tài)編碼。接收器部分：應(yīng)用單像素成 ...

成有限形狀的全息圖。目前在計算機的輔助下，可以實現(xiàn)任意形狀的全息圖。不過，每實現(xiàn)一種新設(shè)計的光阱，都需要重新計算相應(yīng)的全息圖。隨著計算機速度的不斷刷新以及新的算法的出現(xiàn)，在一般的科研實驗室已經(jīng)可以很容易實現(xiàn)任意形狀的全息光鑷。原則上全息光鑷可以產(chǎn)生任意形狀、大小、數(shù)量的光阱。通過改變捕獲光的相位分布，可以使捕獲粒子在光阱中按設(shè)定的路線運動，為實現(xiàn)光鑷分選粒子提供更加方便的工具。隨著激光捕獲技術(shù)的不斷進步以及捕獲對象的不斷變化，傳統(tǒng)的單光束梯度力光阱已經(jīng)不能滿足微觀粒子捕獲的新需求。作為新興的光鑷技術(shù)，全息光鑷的加盟使得光鑷家族充滿活力，全息光鑷在捕獲和操控多粒子和實現(xiàn)表面等離子體共振捕獲粒子等 ...

傅立葉變換的全息圖寫入SLM。使用過渡鏡，使SLM成像到物鏡的后焦平面。為了利用物鏡的全數(shù)值孔徑（NA），同時不犧牲激發(fā)的限制，物鏡處的SLM的圖像應(yīng)該填充后孔。目標(biāo)SLM圖像中像素間距的大?。ǚQ為有效像素間距）取決于中繼光學(xué)系統(tǒng)（如下圖）。激發(fā)的橫向視場由可寫入SLM的最小相位光柵控制。根據(jù)光柵方程sin（θ）= m *λ/ d，可以計算出光線可以偏轉(zhuǎn)的最大角度。這取決于設(shè)定的階數(shù)m，波長λ和光柵d的周期，其最小值為有效像素間距的2倍。通過物鏡的焦距將測向角度轉(zhuǎn)換為樣品的橫向位移。下圖為用1920x1152液晶空間光調(diào)制器在1064nm實現(xiàn)了0度，0.2度，0.4度，0.8度，1.6度的光束 ...

通過加載計算全息圖，可實現(xiàn)圖案結(jié)構(gòu)的一次性曝光加工。圖1 利用SLM生成多焦點陣列及并行加工圖案圖2 市面上的空間光調(diào)制器(SLM)產(chǎn)品示例 SLM除了可以調(diào)整激光生成二維多焦點配合移動臺或振鏡進行逐層掃描來實現(xiàn)三維加工外，SLM還可將飛秒激光調(diào)制成空間特定分布的點陣、線型光場、面型光場、實現(xiàn)以點、線、面為基本加工單元的高效加工。除二維光場分布外，SLM可以進行三維光場調(diào)制。 上海昊量光電設(shè)備有限公司的技術(shù)工程師運用美國Meadowlark Optics 公司的液晶純相位型P1920-400-800-HDMI空間光調(diào)制器產(chǎn)生了2x2, 2x3, 2x4的空間高斯光斑點陣及空間貝塞爾光斑 ...

鏡，光柵圖，全息圖，澤尼克多項式等，下文將一一介紹每種圖片的生成方法。一、貝塞爾光束打開meadowlark空間光調(diào)制器官方應(yīng)用軟件Blink，找到Pattern Generation，在下拉箭頭當(dāng)中選擇貝塞爾光束（Bessel Beam）,然后點擊Generate Image，即進入了相位圖生成界面。a.Spiral單選按鈕可以生成渦旋光，參數(shù)欄里填上不同的參數(shù)可以得到不同的渦旋光，例如個數(shù)和中心值。b.Fork，可以生成叉型光柵，不同參數(shù)也就得到不同的光柵。c.Axicon，可以生成軸棱錐，參數(shù)框里填入波數(shù)。d.Rings可以生成同心圓環(huán)，輸入內(nèi)徑與外徑，以像素為單位；輸入?yún)?shù)數(shù)值，以灰度 ...

無斑點噪聲的全息圖。數(shù)字微鏡器件DMD全息顯示的另一個主要問題是相干光源的散斑噪聲。散斑是一種由散射相干光產(chǎn)生的隨機干涉圖樣，它會嚴(yán)重降低全息圖的質(zhì)量。此外，高強度的相干斑干涉可以損害人類的視覺系統(tǒng)。通過對不同隨機相位圖生成的全息圖進行時域復(fù)用處理可以實現(xiàn)：通過疊加具有不相關(guān)散斑圖的多個全息圖來抑制散斑噪聲。這種方法會降低顯示的幀率，需要使用高速器件保證足夠的顯示幀率。所以數(shù)字微鏡器件(DMD)以其高速工作的優(yōu)點被應(yīng)用于全息顯示的SLM中。DMD是由能夠表示二進制狀態(tài)的微鏡組成的，允許DMD被用作二進制振幅調(diào)制器并且可實現(xiàn)10 kHz以上的高幀率。減少散斑噪聲的寬視角全息顯示系統(tǒng)：受結(jié)構(gòu)照明顯 ...

示技術(shù)背景：全息圖自出現(xiàn)后一直被認(rèn)為可以再現(xiàn)最逼真的三維圖像，而不會產(chǎn)生視覺副作用。自1990年，麻省理工學(xué)院媒體實驗室開發(fā)了第一個全息視頻系統(tǒng)以來，全息視頻已被廣泛研究用于商業(yè)化。但是，由于存在窄視角、龐大的光學(xué)器件和大算力要求的限制，尚未推出商用全息視頻顯示器(這里的時間點指的是2020年)。靜態(tài)全息技術(shù)通過使用氯化銀和光敏聚合物等全息記錄材料得以迅速發(fā)展。納米光子學(xué)和超表面也被用于重建靜態(tài)全息圖。然而，這些全息介質(zhì)是不可更新或具有有限的刷新頻率，導(dǎo)致動態(tài)全息圖的生成受限。通過使用直接調(diào)制光波前的空間光調(diào)制器可以以視頻速率更新全息圖，但是還不適合應(yīng)用于移動全息視頻。要構(gòu)建移動全息視頻顯示器 ...

相位都記錄為全息圖，因此全息顯示可以準(zhǔn)確重建光的相位，從而可以重建具有深度的高質(zhì)量三維圖像。電子全息術(shù)可以通過在空間光調(diào)制器上顯示全息圖來重建運動圖像。為了使用電子全息技術(shù)實現(xiàn)三維顯示，科研人員已經(jīng)對現(xiàn)實空間中的三維信息獲取、CGH計算和三維圖像重建進行了大量研究。雖然已經(jīng)報道了使用真實三維對象的三維信息進行三維圖像重建，但這些研究并未實時執(zhí)行從獲取三維信息到連續(xù)重建三維圖像的處理。為了實現(xiàn)利用電子全息技術(shù)對真實場景的實時重建，需要不斷地執(zhí)行從獲取三維信息到重建三維圖像的一系列過程。已有使用光場技術(shù)對真實場景進行實時電子全息重建的報道。光場相機可以獲取實際物體的三維信息作為光場。由于光場技術(shù)可 ...

（2）Lee全息圖和超像素法都是以獨立像素為代價實現(xiàn)的，因此減少了重建圖像中有效像素的數(shù)量。（3）幾乎沒有報道將 SPI/SPH 應(yīng)用于生物組織中的微觀結(jié)構(gòu)成像，這主要是由于成像系統(tǒng)的性能有限和生物樣品的散射對比度相對較低。文章創(chuàng)新點：基于此，中山大學(xué)的Daixuan Wu(第1作者)和Zhaohui Li(通訊作者)等人提出了一種高通量的單像素壓縮全息技術(shù)。（1）引入外差全息實現(xiàn)相位步進（phase stepping），增大每秒可采集的信息量。具體為在樣品臂和參考臂使用具有輕微不同調(diào)制頻率的聲光可調(diào)諧器。（2）通過理論和實驗證明可以使用非正交的二值幅度(binary-amplitude)Ha ...