XY系列向列液晶空间光调制器

XY系列向列液晶空间光调制器

我们根据客户的应用要求，提供个性化的定制方案!

6000Hz底板刷新率，有效消除相位纹波，液晶响应速度很快，相位调制量至高可达6π，光能利用效率达95%，损伤阈值高，可实现纯相位调制，纯振幅调制，相位振幅混合调制。

Meadowlark公司的 XY 系列空间光调制器（SLM）具备多种的设计，具有广泛光学领域，现已在科研实验室广泛使用。XY系列液晶空间光调制器是一类二维可编程的光学器件，可以对入射光进行单像素控制，可以实现纯相位、纯振幅以及位相振幅的混合调制。

XY 系列以及空间光调制器（SLM）具有6KHz寻址速度，有效消除相位纹波（小于0.1%）；500Hz液晶响应速度；高达95%光能利用效率，10W/cm2高损伤阈值等特点。

我们可以根据客户的具体应用要求，提供个性化的SLM定制方案!

关键词：调制器、相位调制器、反射式空间光调制器、SLM、反射式SLM、Meadowlark空间光调制器、BNS SLM、LC-SLMSpatial light modulator，Lcos，液晶空间光调制器，空间光调制器，Si-Lcos，硅基液晶

Meadowlark Optics公司提供的基于LCOS（liquid crystal on silicon）技术的XY系列二维反射式空间光调制器（原BNS SLM），可实现纯相位调制，纯振幅调制以及相位振幅混合调制，广泛应用于激光通信、全息光镊、光遗传学、神经学、显微镜、脉冲整形、天文自适应等领域。

XY系列SLM产品分类：

XY系列液晶空间光调制器产品特点：

1、100%填充因子，90-95%高衍射效率

Meadowlark公司采用独特的硅板镀膜技术，在实现100%填充因子的基础上，有效的消除了SLM高阶衍射光的能量损失，使得空间光调制器的光能利用率提高到了90-95%。

图1. SLM镀膜技术及高衍射效率

2、高速寻址有效消除相位纹波

Meadowlark公司的液晶空间光调制器（LC SLM）采用模拟寻址方式，该方式的寻址速度可达6KHz，可以消除SLM的相位纹波（可做到0.1%以内）。而holoeye等公司提供的反射式空间光调制器寻址速度为60Hz，其产生的相位纹波大都在10%以上。

图2. 左侧为Meadowlark公司SLM相位纹波，右侧为Holoeye的SLM相位纹波

3、高损伤阈值

MLO的液晶SLM具有高损伤阈值：10W/cm2 for CW Laser ;10MW/cm2 for Pulse Laser。我们的客户使用Average Power = 16 W, Rep Rate = 1 MHz, Pulse Width = 600 fs, beam diameter 5.5 mm的激光，通过检测一阶衍射衍射光的响应曲线，得到HSPDM512-1064相位型空间光调制器可承受的峰值功率密度为 110 MW/cm^2。

图3. 一阶衍射光的响应曲线

4、超快液晶响应速度

Meadowlark公司的快速液晶空间光调制器（SLM）采用独有的快速液晶材料。同时采用瞬态向列效应技术（Transient Nematic Effects）、相位环绕技术（Phase Wrapping）、局部校准技术（Regional LUTs）,实现了超高速的液晶响应速度（1~4ms）。目前MLO的SLM在532nm波长可实现1.5ms的液晶响应速度（位相从0调节到2π的时间），帧频可达到667Hz。

图4. 快速液晶与普通液晶的响应速度对比

XY系列液晶空间光调制器应用领域：

光束偏转与控制、激光通信、全息光镊、光遗传学、神经学、显微镜、脉冲整形、天文自适应、大气湍流模拟等领域。

图5.SLM用于光束偏转控制

图6. SLM用于全息光镊用于细胞控制

图7. SLM用于神经元钙离子成像

图8. 空间光调制器用于全息光镊

图9. 空间光调制器用于轨道角动量（涡旋光）