純相位空間光調(diào)制器（SLM）零級(jí)光的產(chǎn)生及消除方法引言：空間光調(diào)制器（一般指相位型SLM）可以對(duì)光的振幅、相位、偏振態(tài)等進(jìn)行調(diào)制，在光學(xué)研究領(lǐng)域擁有廣泛和悠久的歷史。目前相位型空間光調(diào)制器在全息光學(xué)，全息光鑷，激光并行加工，自適應(yīng)光學(xué)，雙光子/三光子/多光子顯微成像，散射或渾濁介質(zhì)中的成像，脈沖整形，光學(xué)加密，量子計(jì)算，光通信，湍流模擬等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。很多的科研人員在使用空間光調(diào)制器時(shí)，往往會(huì)受到零級(jí)光的困擾，零級(jí)光對(duì)研究結(jié)果也產(chǎn)生了非常大的影響。可以說(shuō)大家苦零級(jí)光久矣。本文對(duì)液晶空間光調(diào)制器零級(jí)光的產(chǎn)生原因及其消除方法進(jìn)行了闡述。Meadowlark Optics公司擁有40年純相位SLM研 ...

純相位空間光調(diào)制器在PSF工程中的應(yīng)用一、引言2014年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)揭曉，美國(guó)及德國(guó)三位科學(xué)家Eric Betzig、Stefan W. Hell和William E. Moerner獲獎(jiǎng)。獲獎(jiǎng)理由是“研制出超分辨率熒光顯微鏡”，從此人們對(duì)點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù) (PSF) 工程的認(rèn)識(shí)有了顯著提高。Moerner 展示了 PSF 工程與 Meadowlark Optics SLM 的使用案例，用于熒光發(fā)射器的超分辨率成像和 3D 定位。 PSF工程已被證明使顯微鏡能夠使用多種成像模式對(duì)樣本進(jìn)行成像，同時(shí)以非機(jī)械方式在模式之間變化。這允許對(duì)具有弱折射率的結(jié)構(gòu)進(jìn)行成像，以及對(duì)相位結(jié)構(gòu)進(jìn)行定量測(cè)量。 已證明的成 ...

一的使用單個(gè)空間光調(diào)制器(spatial light modulator,SLM)和相干光源，合成三維強(qiáng)度分布。盡管全息的基本原理已經(jīng)在70多年前就已經(jīng)被提了出來(lái),但是高質(zhì)量的全息圖獲取在21世紀(jì)初才實(shí)現(xiàn)。使用SLM生成高質(zhì)量的數(shù)字全息圖的主要挑戰(zhàn)在于計(jì)算生成全息(computer generated holography,CGH)的算法。傳統(tǒng)的CGH算法依賴(lài)于不足以準(zhǔn)確描述近眼顯示物理光學(xué)的波傳播模型，因此嚴(yán)重限制了能夠獲得的圖像質(zhì)量。直到最近(2018年開(kāi)始)，基于機(jī)器學(xué)習(xí)的全息波傳播模型提出，能夠相對(duì)的改善圖像質(zhì)量。這些工作主要分為三類(lèi)：第一類(lèi)，將從SLM到目標(biāo)圖像的前向傳播通過(guò)網(wǎng)絡(luò)參數(shù) ...

分相干光源到空間光調(diào)制器(SLM)，再到目標(biāo)圖像的波傳播物理過(guò)程。文章創(chuàng)新點(diǎn)：基于此，斯坦福大學(xué)的Yifan Peng(一作)和Gordon Wetzstein(通訊)提出了一種部分相干波傳播模型，并結(jié)合相機(jī)在環(huán)校正技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了圖像質(zhì)量前所未有的無(wú)散斑全息顯示。并進(jìn)一步證明，空間相干但時(shí)間不相干的超輻射發(fā)光二極管(superluminescent LED, SLED)可以進(jìn)一步提高圖像清晰度。原理解析：(1)部分相干光源全息相機(jī)在環(huán)校正。如圖1，SLM調(diào)制入射光在目標(biāo)平面形成全息圖像被相機(jī)采集到后，與ground truth做比較，得到損失函數(shù)，使用隨機(jī)梯度下降法來(lái)更新SLM上不同像素的相位調(diào) ...

波前傳感器或空間光調(diào)制器。原理解析：（1）利用小尺寸微透鏡的衍射效應(yīng)，借鑒疊層成像的原理，通過(guò)二維振鏡周期性的掃描像平面，以犧牲時(shí)間分辨率為代價(jià)，同時(shí)獲得高的空間分辨率和角度分辨率。如圖1A和C所示。（2）如圖1B和C，不同分割孔徑上的線性相位調(diào)制對(duì)應(yīng)角度分量的空間平移，使得不僅可以從角度測(cè)量之間的不一致估計(jì)空間非均勻像差，也可以通過(guò)數(shù)字平移角度圖像來(lái)校正像差。這一過(guò)程稱(chēng)為數(shù)字自適應(yīng)光學(xué)(DAO)。交互迭代層析算法基于ADMM，集成了迭代波前估計(jì)和拼接像差(tiled aberration)校正后體積重建，可以提高復(fù)雜場(chǎng)景成像的分辨率和信噪比。（3）利用具有時(shí)間加權(quán)和時(shí)間循環(huán)的時(shí)空平滑先驗(yàn)算法 ...

光學(xué)元件，如空間光調(diào)制器(SLM)預(yù)先編碼光纖近端的光場(chǎng)，以在光纖遠(yuǎn)端獲得想要的光場(chǎng)分布。這可以在光纖遠(yuǎn)端面產(chǎn)生聚焦和其它更復(fù)雜的光場(chǎng)模式。OTF與光纖的彎曲、波長(zhǎng)漂移、溫度變化強(qiáng)相關(guān)，這意味著需要實(shí)時(shí)原位校準(zhǔn)。但實(shí)際上校準(zhǔn)很復(fù)雜，很難實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)。相比之下，CFB在分離的纖芯中引導(dǎo)不同的模式。當(dāng)芯間串?dāng)_可以忽略的時(shí)候，沒(méi)有模式混合產(chǎn)生。然而，隨機(jī)相位變化在鄰近纖芯之間發(fā)生。這可以使用SLM通過(guò)數(shù)字光學(xué)相位共軛(digital optical phase conjugation, DOPC)來(lái)校準(zhǔn)。CFB可以看作是一個(gè)短的相位物體，它具有很強(qiáng)的記憶效應(yīng)，這意味著輸入耦合波前的變化會(huì)直接轉(zhuǎn)化為輸出耦 ...

，通過(guò)使用如空間光調(diào)制器(SLM)或數(shù)字微鏡設(shè)備(DMD)這樣的數(shù)字設(shè)備，CGH也能展示出動(dòng)態(tài)全息顯示的能力。然而，使用SLM或DMD的CGH長(zhǎng)期存在著小視場(chǎng)、孿生像、多級(jí)衍射的問(wèn)題。隨著納米加工技術(shù)的巨大發(fā)展，超材料和超表面引領(lǐng)全息圖研究以及其它研究領(lǐng)域進(jìn)入了工程光學(xué)2.0時(shí)代。超材料由亞波長(zhǎng)級(jí)的人造結(jié)構(gòu)(artificial structure)組成，它具有新穎的功能，超出了bulk material的局限性。三維超材料的加工非常困難，因此，超表面作為光學(xué)器件在可見(jiàn)光區(qū)扮演著重要的角色。超表面是一種二維超材料，由亞波長(zhǎng)納米結(jié)構(gòu)組成，具有調(diào)制光的幅度、相位和偏振的能力。超表面的研究可以歸為兩 ...

位置對(duì)應(yīng)一個(gè)空間光調(diào)制器（SLM）上的特定圖案。SLM序列顯示不同的圖案，實(shí)現(xiàn)在距多模光纖出光口15um的平面上進(jìn)行聚焦點(diǎn)掃描（模擬激光掃描顯微鏡）。成像時(shí)，移除校準(zhǔn)單元，二向色鏡將后向散射回光纖的二次諧波生成信號(hào)反射進(jìn)入光電倍增管進(jìn)行成像。實(shí)驗(yàn)證明：（1）小鼠尾腱上兩個(gè)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ的線偏振二次諧波生成成像結(jié)果。（a)圖從上到下分別是所有偏振角的強(qiáng)度和，成像平面內(nèi)原纖維的方向箭袋圖（quiver plot，以箭頭形式表示矢量線的二維矢量圖。從箭袋圖中可以清楚地看到尾腱中膠原的強(qiáng)烈排列）參數(shù)圖和 參數(shù)圖（分別表示原纖維的組織成分和平面外傾斜）。（b）為區(qū)域Ⅰ的調(diào)制深度圖和整個(gè)視場(chǎng)內(nèi)的平均信號(hào)強(qiáng)度圖 ...

，在SLM（空間光調(diào)制器）上生成Em_on-Em_off的共軛場(chǎng)，用回放光束照射SLM，即可生成一束時(shí)間反轉(zhuǎn)的光束，這束光在超聲的聚焦位置處會(huì)聚。DOI：https://doi.org/10.1038/s41377-021-00605-7更多詳情請(qǐng)聯(lián)系昊量光電/歡迎直接聯(lián)系昊量光電關(guān)于昊量光電：上海昊量光電設(shè)備有限公司是光電產(chǎn)品專(zhuān)業(yè)代理商，產(chǎn)品包括各類(lèi)激光器、光電調(diào)制器、光學(xué)測(cè)量設(shè)備、光學(xué)元件等，涉及應(yīng)用涵蓋了材料加工、光通訊、生物醫(yī)療、科學(xué)研究、國(guó)防、量子光學(xué)、生物顯微、物聯(lián)傳感、激光制造等；可為客戶(hù)提供完整的設(shè)備安裝，培訓(xùn)，硬件開(kāi)發(fā)，軟件開(kāi)發(fā)，系統(tǒng)集成等服務(wù)。您可以通過(guò)我們昊量光電的官方網(wǎng) ...

COS是一種空間光調(diào)制器。它利用液晶的電控雙折射現(xiàn)象，在驅(qū)動(dòng)電壓下折射率連續(xù)變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)入射光的相位調(diào)制。但由于液晶的一些特性，驅(qū)動(dòng)電壓改變量和相位改變量是非線性關(guān)系，實(shí)際使用中需要測(cè)量并確定相位調(diào)制特性曲線。現(xiàn)介紹一種相位分析方法——白光干涉法，來(lái)確定LCOS芯片的相位調(diào)制特性曲線。白光干涉法采用邁克爾孫干涉儀的結(jié)構(gòu)，在參考鏡前設(shè)置補(bǔ)償玻璃板（同LCOS芯片前的玻璃板），消除對(duì)光路的影響，從而使參考光和反射光達(dá)成白光干涉條件。分析干涉圖可得到LCOS芯片的相位輪廓，進(jìn)而分析相位調(diào)制的特性曲線。上圖為白光干涉法的裝置示意圖。白光由確定中心波長(zhǎng)的鹵鎢燈發(fā)射，經(jīng)毛玻璃散射。然后由線偏振片獲得與LC ...