液晶空間光調制器是一種通過動態(tài)調控光波相位、振幅等參數(shù)實現(xiàn)空間光場調制的核心光學器件，廣泛應用于飛秒激光加工 、 全息顯示及光學信息處理 等領域。
空間光調制器是指在主動控制下，它可以通過液晶分子調制光場的某個參量，例如通過調制光場的振幅，通過折射率調制相位，通過偏振面的旋轉調制偏振態(tài)，或是實現(xiàn)非相干——相干光的轉換，從而將一定的信息寫入光波中，達到光波調制的目的。它可以方便地將信息加載到一維或二維的光場中，利用光的寬帶寬，多通道并行處理等優(yōu)點對加載的信息進行快速處理。它是構成實時光學信息處理、光互連、光計算等系統(tǒng)的核心器件。
功能：
液晶分子排列調控
液晶分子具有光學各向異性，其折射率隨電場變化。未加電場時，分子沿特定方向排列；施加電壓后，分子旋轉改變局部折射率，形成相位差。例如，向列型液晶的分子長軸方向折射率與短軸不同，電壓變化可實現(xiàn)相位調制。
雙mask協(xié)同調制技術
采用4f光路結構(兩組傅里葉透鏡構成)，通過空間頻域調制實現(xiàn)飛秒激光脈沖整形。例如，某型號LCSLM工作波長覆蓋750–850nm，輸入飛秒脈沖能量達2mJ，輸出效率超60%，波長分辨率小于0.15nm/pixel。
反射式與透射式設計
反射式LCSLM：通過反射光線調制，光利用率高、調制度深，但成本較高，適用于激光加工等高光強場景。
透射式LCSLM：光線透過調制，結構簡單、成本低、易于集成，常用于光通信和光學顯示。
基于液晶材料的電光效應，通過控制每個像素的電壓改變液晶折射率，實現(xiàn)對光波的相位和振幅調制。例如，在飛秒激光加工中，可動態(tài)生成多焦點陣列或復雜光場結構，提升加工效率。
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更新時間：2025-07-25
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