結構：SLM是基于LCOS（Liquid Crystal On Silicon液晶覆硅）工藝開發出來的，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）等結構組成。SLM有著廣泛的應用，可以用于光束轉向、分束、調焦，光鑷，脈沖整形，衍射光學等領域。SLM的剖面圖和相位調制原理圖如圖一所示：圖1 SLM截面圖及相位調制原理蓋板玻璃起到保護和封裝液晶的作用，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波長范圍的寬譜AR膜，可以大大減少反射光，提高系統效率。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，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波(CW)激光器、長脈沖(單脈沖長度≥1 ns)激光器和高重復率的激光器，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致燒蝕損傷時發生。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(藍色雙線)。每條曲線顯示了高脈沖功率密度如何能立即導致介質擊穿，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 ...

1436Hz純相位空間光調制器在雙光子/鈣離子成像中的應用一、引言雙光子成像是利用雙光子吸收的一種成像技術，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象。因此反應概率遠小于一般的單光子吸收，它的幾率正比于光強度的平方。神經元鈣成像（calcium imaging）技術的原理就是借助鈣離子濃度與神經元活動之間的嚴格對應關系，利用特殊的熒光染料或者蛋白質熒光探針（鈣離子指示劑，calcium indicator），將神經元當中的鈣離子濃度通過雙光子吸收激發的熒光強度表征出來，從而達到檢測神經元活動的目的。美國Meadowlark Optics公司專注于模擬尋找純相位空 ...

數字信號左傅里葉變換，頻域的采樣點數是固定的，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。當只是觀察頻域中的某一部分，又想看到更加詳細的內容時，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，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?等間隔的抽樣。若要看到更多 的細節，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增加了?倍，考到的頻譜 ...

LCOS是一種2000年后發展起來的新型顯示技術，相較于傳統的LCD顯示。LCOS可以將像元做得很小，具有光能利用率高，圖像解析度高等優點。曾因制造工藝限制屢受挫折，卻因其出色的表現，尤其在高清顯示和智能近眼顯示行業已經占有一席之地。 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、智能檢測等領域有著很好的應用前景。圖1 LCOS像素結構示意圖LCOS芯片通常主要由硬質基板（Rigidiser/Stiffener）、柔性電路（Flexi-circuit）、半導體Si層（涂覆有鋁反射層的CMOS結構）、鐵電液晶層（FLC）、透明前電極（Front Electrode）以及鍍有增透膜 ...

件（如可編程空間光調制器、階梯式相位板和螺旋菲涅爾波帶板）插入光的傳播路徑中，可以輕松產生OAM光束，然而這些方法不適用于現代X射線自由電子激光器（XFEL，目前科學應應用中亮度最高的X射線源）?；诖?，中國科學院上海應用物理研究所的Nanshun Huang和Haixiao Deng提出了一種不需要外部光學元件，直接從X射線自由電子激光振蕩器（XFELO）生成強OAM光束的方法。創新點：（1）利用XEFLO腔的布拉格反射鏡和縱橫模耦合，在傳統的XFELO結構中進行模式選擇，從而產生自然攜帶OAM的完全相干硬X射線。結果：（1）模擬結果表明，在沒有光模式轉換器的情況下，可以產生1MHz的完全相 ...

mask)或空間光調制器投影的動態圖案作為隨時間變化的掩模。平移掩模方案可以提供高空間分辨率調制，但它依賴于平移臺的機械運動，存在不準確或不穩定、難以緊湊集成的問題。對于空間光調制器生成的掩膜，它們可以通過微機械控制器快速切換，但其分辨率通常僅限于百萬像素級別，難以放大。當前不足：現有的視頻SCI系統，當空間分辨率達到千萬像素時，在硬件實現和算法開發上都難以實現(很少有SCI系統可以在現實場景中實現1000 × 1000像素分辨率的成像。通常分辨率大多為 256×256 或 512×512)。文章創新點：基于此，清華大學戴瓊海組的Zhihong Zhang(第一作者)等人提出了一種基于混合編碼 ...

術可以通過在空間光調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實現三維顯示，科研人員已經對現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行從獲取三維信息到連續重建三維圖像的處理。為了實現利用電子全息技術對真實場景的實時重建，需要不斷地執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。由于光場技術可以很容易地實現遮擋剔除，當眼睛位置發生變化時，可以正確重建三維圖像的遮擋。在使用光場技術時，如果三維 ...

法計算并使用空間光調制器進行投影1。雖然一些增強現實(AR)系統使用顯示屏幕，如 OLED發射圖像或用清晰面板反射投影圖像，但先進的全息技術是一種新興的、具有大眾市場潛力的AR可視化方法?；谟嬎銠C生成全息(CGH)顯示的AR設備示意圖。CGH上傳到空間光調制器上，參考光照射下的衍射光通過分束器的一個方向到達人眼，真實環境通過分束器的另一個方向進入人眼，形成組合帶有AR圖像的背景環境圖像。傳統的AR/VR設備基于雙目視覺顯示或光場顯示，兩者都可能存在聚散調節沖突(vergence-accommodation conflicts)，導致用戶頭暈或疲勞。全息顯示器提供3D視覺感知，而不會在觀看者中 ...

是依賴于使用空間光調制器 (SLM) 來顯示一系列有序圖案（patterns），然后從一系列測量中通過計算重建空間信息。在沒有壓縮感知的情況下，重建圖像中的有效像素數等于顯示的有序圖案數（圖案數對應測量數）。自 1884 年 Nipkow 等人首次演示飛點相機（flying-spot camera）以來，SPI被證明在通過散射介質成像或在稀疏照明壓縮感知成像時具有優勢。通過采用各種編碼機制，包括 Hadamard基, 傅里葉基和隨機模式 ，SPI 得以拓展到全彩成像、多光譜成像 、時間分辨成像（time-resolved imaging）和三維成像等應用。（3）獲得生物學樣品的振幅和相位信息很 ...