用純相位空間光調(diào)制器對高斯分布的入射光進(jìn)行相位調(diào)制，產(chǎn)生無衍射貝塞爾光束，并將生成的無衍射貝塞爾光束以一定的功率照射光折變材料，產(chǎn)生環(huán)形封閉的光波導(dǎo)包層。而且采用加熱或者均勻光照的方法均可擦除材料中的光波導(dǎo)痕跡，材料可重復(fù)利用，也變相降低了成本。空間光調(diào)制器的原理？本文所使用的空間光調(diào)制器是純相位空間光調(diào)制器，即空間光調(diào)制器對入射光的相位空間分布根據(jù)輸入圖像的信息進(jìn)行對應(yīng)的調(diào)制。目前主流純相位空間光調(diào)制器使用的是液晶調(diào)制機制。液晶器件，除了用于顯示以外，其以良好的穩(wěn)定性、可進(jìn)行編程實時控制、制作簡單、低價格以及易控制等優(yōu)點在很多非顯示方面也有著重要應(yīng)用。純相位空間光調(diào)制器分為透射型和反射型，其 ...

結(jié)構(gòu)：SLM是基于LCOS（Liquid Crystal On Silicon液晶覆硅）工藝開發(fā)出來的，由蓋板玻璃，前透明電極，液晶層，反射鏡像素，集成電路背板（CMOS工藝）等結(jié)構(gòu)組成。SLM有著廣泛的應(yīng)用，可以用于光束轉(zhuǎn)向、分束、調(diào)焦，光鑷，脈沖整形，衍射光學(xué)等領(lǐng)域。SLM的剖面圖和相位調(diào)制原理圖如圖一所示：圖1 SLM截面圖及相位調(diào)制原理蓋板玻璃起到保護(hù)和封裝液晶的作用，針對實際使用中光源的不同波長范圍，蓋板玻璃表面鍍有相應(yīng)波長范圍的寬譜AR膜，可以大大減少反射光，提高系統(tǒng)效率。前透明電極層位于液晶層的頂部，加載有恒定電壓。液晶層是SLM中的工作物質(zhì)，液晶分子的排列狀況可以在電場作用下 ...

一、簡介激光引起的損傷的原因主要有兩類：熱吸收-產(chǎn)生于SLM中一種或多種材料對激光能量的吸收。這種損傷形式一般適用于連續(xù)波(CW)激光器、長脈沖(單脈沖長度≥1 ns)激光器和高重復(fù)率的激光器，這些激光器的平均功率可以非常高。介電擊穿-當(dāng)高峰值功率密度的激光器以超過熱吸收速率的速度將電子從材料中剝離而導(dǎo)致燒蝕損傷時發(fā)生。這種損傷形式一般適用于具有高峰值功率的短脈沖激光器為了說明這些概念，圖1-圖5舉例說明了隨時間變化的激光功率密度曲線(紅色單線)和材料溫度(藍(lán)色雙線)。每條曲線顯示了高脈沖功率密度如何能立即導(dǎo)致介質(zhì)擊穿，以及在整個激光脈沖周期中材料溫度如何升高，從而接近熱損傷點。不同的材料有不 ...

z純相位空間光調(diào)制器在雙光子/鈣離子成像中的應(yīng)用一、引言雙光子成像是利用雙光子吸收的一種成像技術(shù)，雙光子吸收是指原子或分子在時間和空間上同時吸收兩個光子而躍遷到高能級的現(xiàn)象。因此反應(yīng)概率遠(yuǎn)小于一般的單光子吸收，它的幾率正比于光強度的平方。神經(jīng)元鈣成像（calcium imaging）技術(shù)的原理就是借助鈣離子濃度與神經(jīng)元活動之間的嚴(yán)格對應(yīng)關(guān)系，利用特殊的熒光染料或者蛋白質(zhì)熒光探針（鈣離子指示劑，calcium indicator），將神經(jīng)元當(dāng)中的鈣離子濃度通過雙光子吸收激發(fā)的熒光強度表征出來，從而達(dá)到檢測神經(jīng)元活動的目的。美國Meadowlark Optics公司專注于模擬尋找純相位空間光調(diào)制器 ...

位的液晶空間光調(diào)制器（LC-SLM，Spatial Light Modulator）可以將入射的光波分成非常多的小區(qū)域，每個區(qū)域的相位可以單獨的調(diào)制。通過調(diào)制相位使得出射光在特定的點上發(fā)生干涉效應(yīng)，最后使得控制點的光強值達(dá)到最大。這樣就完成了對散射介質(zhì)前面點光源的成像。 2012年，國外的課題組利用波前矯正技術(shù)成功的實現(xiàn)了清晰的散射介質(zhì)成像。先將待測物體替換成點光源，利用空間光調(diào)制器對點光源的波前進(jìn)行校正，使散射光場能恢復(fù)點光源的像，獲得所需要的波前校正相位陣列，接著換回待測物體。利用由于光學(xué)記憶效應(yīng)，得到了待測物體的清晰成像。6、渾濁透鏡成像技術(shù) 光波通過散射介質(zhì)后，原來的光波序列被打亂，但 ...

數(shù)字信號左傅里葉變換，頻域的采樣點數(shù)是固定的，若要更多的頻率，需要在時域部分添加零，但同時帶來的問題是消耗更多的時間。當(dāng)只是觀察頻域中的某一部分，又想看到更加詳細(xì)的內(nèi)容時，可以使用CZT變換。離散傅里葉變換公式如下表示一個離散的正弦波，基頻時2π/N，k時一個整數(shù)，表示正弦信號的頻率是基頻的k倍。傅里葉變化的頻譜角度看，它的抽樣點為 ，在坐標(biāo)系下可以表示為CZT_4從上圖可以看到，傅?葉變化的頻率，是對?個單位圓上進(jìn)?等間隔的抽樣。若要看到更多 的細(xì)節(jié)，需要在不改變原始信號的情況下，在周圍補零的操作，增加信號的?度，如下所?，從?百個點增加到200個點，可以看到頻譜的點數(shù)增加了?倍，考到的頻譜 ...

LCOS是一種2000年后發(fā)展起來的新型顯示技術(shù)，相較于傳統(tǒng)的LCD顯示。LCOS可以將像元做得很小，具有光能利用率高，圖像解析度高等優(yōu)點。曾因制造工藝限制屢受挫折，卻因其出色的表現(xiàn)，尤其在高清顯示和智能近眼顯示行業(yè)已經(jīng)占有一席之地。 可以被做成體積小、重量輕的投影模塊，在汽車抬頭顯示、VR眼鏡、智能檢測等領(lǐng)域有著很好的應(yīng)用前景。圖1 LCOS像素結(jié)構(gòu)示意圖LCOS芯片通常主要由硬質(zhì)基板（Rigidiser/Stiffener）、柔性電路（Flexi-circuit）、半導(dǎo)體Si層（涂覆有鋁反射層的CMOS結(jié)構(gòu)）、鐵電液晶層（FLC）、透明前電極（Front Electrode）以及鍍有增透膜 ...

斯束通常由聲光調(diào)制器（AOM）或電光調(diào)制器（EOM）進(jìn)行調(diào)制。調(diào)制頻率通常在MHz范圍內(nèi)。這有助于減少由光熱膨脹產(chǎn)生的背景并提高圖像采集速度。在本應(yīng)用筆記中，泵浦光束是由AOM在2 MHz左右調(diào)制的。為了使泵浦和斯托克斯光束在時間上保持一致，一個電動的延遲用于調(diào)整任一或兩個光路驅(qū)動器的光路長度。對于具有光譜聚焦的飛秒SRS，延遲級還用于微調(diào)泵浦和斯托克斯束之間的能量差。像大多數(shù)其他非線性光學(xué)顯微鏡一樣，光束掃描方法通常用于CARS和SRS圖像采集。在物鏡之前放置一對振鏡或振鏡掃描頭。在本例中，使用了一對振鏡（GVS 102，Thorlabs）。物鏡/聚光鏡，探測器和數(shù)據(jù)采集在掃描頭后，將光束導(dǎo) ...

通常會使用電光調(diào)制器（EOM）或聲光調(diào)制器（AOM）進(jìn)行調(diào)制。調(diào)制頻率通常在兆赫茲的頻段。這樣可以有效的降低光熱效應(yīng)，提高圖像采集的速度。在這個應(yīng)用指南中，我們將使用AOM對泵浦光在2兆赫的頻率進(jìn)行調(diào)制。在光路中，一個電動延時臺被用來準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)泵浦和斯托克斯光之間的延時。對于光譜對焦的SRS來說，這個延時臺同時被用來微調(diào)兩束光之間的能量差。像大多數(shù)非線性光學(xué)成像系統(tǒng)一樣，SRS和CARS的成像大多使用的是光束掃描的方法。一堆振鏡被放置在物鏡前對光線進(jìn)行掃描。在這個展示中，我們使用了一對Thorlabs的GVS 102振鏡。物鏡，聚光鏡，探測器，數(shù)據(jù)采集當(dāng)激光經(jīng)過振鏡掃描后，通過物鏡在樣品上形成 ...

。其中通過電光調(diào)制器以及聲光調(diào)制器可以實現(xiàn)基于頻率調(diào)制光譜的PDH（Pound-Drever-Hall）、調(diào)制轉(zhuǎn)移光譜技術(shù)（MTS, modulation transfer spectroscopy）等調(diào)制方法，但由于會增加光路的復(fù)雜性, 并且損失了一部分可觀的光功率，這里不做詳細(xì)的介紹。而塞曼 (Zeeman) 調(diào)制穩(wěn)頻不但對于激光器的鎖定頻率輸出沒有調(diào)制，并且光路也較為簡單，實驗效率較高。塞曼調(diào)制穩(wěn)頻簡單來說是需要給 Rb 原子池施加調(diào)制，通過纏繞在原子池周圍的線圈來調(diào)制磁場來改變 Rb 的原子能級，從而實現(xiàn)對激光器輸出頻率的調(diào)制。在磁場的作用下，原子磁子能級塞曼分裂，上、下能級發(fā)生移動。 ...