s）液晶空間光調(diào)制器作為一種高單元密度的新型波前矯正器件，相對于傳統(tǒng)的變形鏡波前矯正器，具有：價(jià)格低廉，響應(yīng)速度快，校正單元多（512*512），調(diào)制精度高等特點(diǎn)，是21世紀(jì)天文觀測領(lǐng)域非常重要的波前矯正器件。目前國內(nèi)的客戶已經(jīng)利用Meadowlark Optics公司的亞毫秒空間光調(diào)制器研制成功了LCAO（液晶自適應(yīng)）系統(tǒng)。該系統(tǒng)已成功的與1.23m口徑的望遠(yuǎn)鏡實(shí)現(xiàn)連接，并且清晰的觀測到土星及其環(huán)繞的光環(huán)帶，分辨出4.8和5.5視星等的α-COM雙星，成像分辨率達(dá)到1.8倍衍射極限的分辨率。關(guān)鍵詞：空間光調(diào)制器、液晶空間光調(diào)制器、調(diào)制器、SLM、變形鏡、自適應(yīng)光學(xué)、偏振無關(guān)引 言：液晶自適應(yīng) ...

統(tǒng)的液晶空間光調(diào)制器作為一種高單元密度的新型波前矯正器件， 一直受限于液晶的刷新速度，在許多的應(yīng)用領(lǐng)域無法滿足科研人員的需求。美國Meadowlark Optics公司20多年以來一直致力于研發(fā)高響應(yīng)速度的空間光調(diào)制器，近期Meadowlark Optics宣布推出液晶刷新速度（0-2π）高達(dá)600Hz@532nm; 500Hz@635nm的高速型SLM，其控制器的幀頻為833Hz。引 言：這款高速型液晶空間光調(diào)制器的分辨率為512x512,像素25um,開孔率：96%，通光口徑：12.8x12.8mm;相信這款空間光調(diào)制器的出現(xiàn)，可以為天文自適應(yīng)，生物顯微自適應(yīng)等對空間光調(diào)制器的刷新速度有較 ...

純相位空間光調(diào)制器（SLM）零級光的產(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)，往往會受到零級光的困擾，零級光對研究結(jié)果也產(chǎn)生了非常大的影響。可以說大家苦零級光久矣。本文對液晶空間光調(diào)制器零級光的產(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 ...

基于液晶空間光調(diào)制器技術(shù)的高分辨率的大腦神經(jīng)元3D鈣離子成像系統(tǒng)。該系統(tǒng)由512x512液晶空間光調(diào)制器、473 nm 激光器、640x480相機(jī)、載物臺、機(jī)械模塊、控制系統(tǒng)等構(gòu)成。具有分辨率高、操作簡便、便于觀測等優(yōu)點(diǎn)，是理論研究、教學(xué)演示的理想器件。圖2. 大腦神經(jīng)元3D鈣離子成像系統(tǒng) 圖3. a為觀測到的斑馬魚的圖片，b為SLM產(chǎn)生的激發(fā)模式3D鈣成像技術(shù)的基本原理在哺乳動物的神經(jīng)系統(tǒng)中，鈣離子是一類重要的神經(jīng)元胞內(nèi)信號分子。在靜息狀態(tài)下，大部分神經(jīng)元的胞內(nèi)鈣離子濃度為50-100nM；當(dāng)神經(jīng)元活動（興奮）的時(shí)候，神經(jīng)元胞內(nèi)鈣離子濃度迅速上升10 - 100 倍，增加的鈣離子對于包含有神 ...

示(所用空間光調(diào)制器為相位型SLM)由相干光源產(chǎn)生的復(fù)值波場usrc(這個(gè)源場可以是平面波or球面波or高斯光束)入射到相位型SLM上，源場的相位以每SLM像素的方式延遲相位?，場繼續(xù)在自由空間或穿過某些光學(xué)元件傳播到目標(biāo)平面。用戶或探測器可以在目標(biāo)平面觀察到場的強(qiáng)度。由SLM傳輸?shù)侥繕?biāo)平面的數(shù)學(xué)模型可以表示為：?就是需要求解值，可以用常用的相位復(fù)原法(如GS，F(xiàn)ienup法等)求解，也可以看作為一個(gè)優(yōu)化問題求解：s是一個(gè)固定的或?qū)W習(xí)的scale factor。相位復(fù)原是找到一個(gè)相位函數(shù)?，而(2)是一個(gè)非凸優(yōu)化問題，具有無窮解，CGH可以選擇無窮解中的任何一個(gè)，因?yàn)樗鼈兌伎梢栽谀繕?biāo)平面上產(chǎn)生 ...

用相位型空間光調(diào)制器(spatial light modulator,SLM)對入射光波整形，目標(biāo)圖像通過干涉的方式形成。用于全息顯示的相位型SLM存在衍射效率低的問題。這是由于其有限的像素填充因子、背板架構(gòu)和其它因素，使得多達(dá)20%的入射光可能不會被衍射，從而產(chǎn)生零級衍射級，這通常會干擾控制的衍射級并顯著降低觀察到的圖像質(zhì)量。導(dǎo)致目前計(jì)算生成全息的圖像質(zhì)量還不如傳統(tǒng)的顯示技術(shù)。在光學(xué)中，同軸和離軸濾波方案是兩種最常用的技術(shù)，可最大限度地減少零級衍射。同軸濾波在物理上阻擋了傅立葉平面上的未衍射光束，這不可避免地也阻擋了一些低頻成分的衍射光。此外，當(dāng)復(fù)用三種顏色時(shí)，這種遮擋操作會更具挑戰(zhàn)性。離軸 ...

百萬像素空間光調(diào)制器(spatial light modulator,SLM)和相機(jī)，多模光纖的二維輸入和輸出接口可以維持大的信息處理吞吐量。原理解析：在機(jī)器學(xué)習(xí)研究中，對輸入數(shù)據(jù)做各種各樣的非線性變換來學(xué)習(xí)隱藏在數(shù)據(jù)中的復(fù)雜關(guān)系。作者利用高光強(qiáng)(125kHz重復(fù)率,10ps脈沖的釔光纖激光器(Amplitude Laser Satsuma)。脈沖集中在1,033nm附近，寬度為10nm)的輸入模式在多模光纖(5m的商用GRIN 50/125 MMF，NA為0.2，對于給定的激發(fā)，這種光纖允許每個(gè)偏振有 120 個(gè)模式)里傳輸產(chǎn)生的非線性映射關(guān)系作為機(jī)器學(xué)習(xí)的物理實(shí)現(xiàn)。(1)空間調(diào)制(SLM實(shí) ...

式相位型空間光調(diào)制器(1920*1080,8um)上，用anti-aliasing double phase method(AA-DPM)將CNN預(yù)測的復(fù)全息圖編碼成相位型全息圖，可以產(chǎn)生在高頻物體和遮擋邊緣無偽影的3D圖像。孔徑光闌放置在雙膠合透鏡的傅里葉平面，阻攔高階衍射，其開口半徑設(shè)置為與藍(lán)色光束的一階衍射范圍相匹配。全息圖的接收用目鏡和相機(jī)組合來承擔(dān)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：(1)所采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有極高的內(nèi)存效率(低于 620 KB)，并且在單個(gè)消費(fèi)級圖形處理單元上以 60 赫茲的速度運(yùn)行，分辨率為1,920 × 1,080像素。(2)利用低功耗的設(shè)備端人工智能加速芯片，訓(xùn)練得到的CNN還可以在 ...

要部件：空間光調(diào)制器(spatial light modulator, SLM)和單像素探測器。SLM有兩種，一種是DMD，另一種是LCD。雖然LCD具有可調(diào)制相位和振幅的能力，但是因?yàn)镈MD具有出眾的調(diào)制速率（超過20kHz），因此，在計(jì)算成像系統(tǒng)中常用的是DMD。文章所討論的LCD均指DMD。本質(zhì)上，DMD是一個(gè)可編程的二進(jìn)制傳輸掩碼(transmission mask)。如圖1所示為計(jì)算成像的兩種結(jié)構(gòu)。圖1(a)為物體經(jīng)成像透鏡成像在DMD上，DMD編程顯示一系列的二進(jìn)制圖案，將物體的像調(diào)制后投射到單像素探測器上。圖1(b)為DMD投射一系列的二進(jìn)制圖案到物體上，調(diào)制物波前，zui終被單 ...

激光，經(jīng)過聲光調(diào)制器(acousto-optical modelator,AOM)、函數(shù)發(fā)生器和光闌控制激光的時(shí)序開關(guān)輸出（目的是降低單次照射時(shí)間至~1ms，從而減小散斑拖影現(xiàn)像。如果相機(jī)曝光時(shí)間能夠同樣足夠低，就不用控制光源的開關(guān)）。樣品表面平均激光功率為3.5mW。活體成像時(shí)散斑圖像被20X/0.4物鏡采集，經(jīng)線偏振片提高散斑對比度，最后成像在SCMOS上,其最大采集幀率190fps。視頻1：OSIV在光血栓形成中風(fēng)小鼠模型中的應(yīng)用參考文獻(xiàn)：Muhammad Mohsin Qureshi, Yan Liu, Khuong Duy Mac, Minsung Kim, Abdul Mohaim ...