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液晶空间光调制器及微光学研究实验RLE-CH04
实验简介
电寻址液晶空间光调制器(SLM)是新一代的动态光调制器件。SLM的振幅调制功能已经普遍被人所知并应用于光学投影仪中,但SLM的相位调制功能及应用是近些年才逐渐被人们重视,并应用在新一代衍射光学元件(DOE)相关科研和工程上。
本实验是RealLight®根据光电专业学生所学的《信息光学》、《物理光学》相关课程知识点与最新的前沿技术相结合开发的创新实验内容,适用于大学光电专业创新实验课程。
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实验简介

    电寻址液晶空间光调制器(SLM)是新一代的动态光调制器件。SLM的振幅调制功能已经普遍被人所知并应用于光学投影仪中,但SLM的相位调制功能及应用是近些年才逐渐被人们重视,并应用在新一代衍射光学元件(DOE)相关科研和工程上。

    本实验是RealLight®根据光电专业学生所学的《信息光学》、《物理光学》相关课程知识点与最新的前沿技术相结合开发的创新实验内容,适用于大学光电专业创新实验课程。

 

实验内容

1、液晶结构认知与像素尺寸测量;

2、液晶分子表面方向分布测量实验;

3、液晶透过率测量实验;

4、SLM振幅调制曲线测量实验;

5、SLM液晶取向测量实验;

6、SLM相位调制模式的参数测量及标定实验;

7、微光学元件设计与测量实验;

8、抑制黑栅效应实验。



知识点

电寻址液晶空间光调制器(SLM)、振幅调制、相位调制、光的衍射现象(夫琅禾费、菲涅尔)、常用光学元件库、黑栅效应、二元光学元件(DOE)、平顶光束、拉盖尔光束、涡轮透镜、衍射级效率。 

 

选配设备参数

计算机:双输出显卡,其他为基本配置。

 

主要设备参数

1.光源组件:
固体激光器:输出功率10mW,中心波长532nm,光束直径1.5mm,光束发散角1mrad,光束指向稳定性0.05mrad,功率稳定性<>
2.空间光调制器组件:
液晶类型LCD,相位调制能力﹥1.2Pi@633nm,靶面尺寸0.63inch,像素尺寸12.5μm,填充因子﹥77%,分辨率1024×768,刷新频率60Hz/75Hz/85Hz,工作波段400~700nm,灰度阶数8位、256 阶,外形尺寸:82×82×23.2mm,中心开口11.5x14.5mm,集成一体化设计,便于光路搭建与调整,机械材料:LY12-CZ,表面处理为喷砂氧化黑。
3.探测器组件:
可编程功率计:显示屏显示内容为测量波长、自动/手动量程模式、衰减窗口状态、当前功率测量档位;主机显示频率300mS/次,测量精度0.1uW,分辨率0.1uW,支持六挡量程;测量波长范围200nm-1100nm,功率测量范围0-40mW(裸探测器)/0-2W(衰减窗口);提供实时功率显示,长期功率检测,并显示测量时长、测量时间内的功率变化曲线,提供最大值、最小值、均值显示,可导出excel数据,用户设定功率警报范围,超出报警提示;USB2.0远程操作通讯接口。
CMOS相机:分辨率1280×1024,量化深度10bit,像素大小5.2μm×5.2μm,USB2.0接口。
4.光学组件:
偏振片:Φ25.4mm,K9玻璃窗口,AR@400nm~700nm,消光比>400:1;
石英波片:Φ25.4mm,石英晶体,低多级设计,光洁度III级,平行度:<>
成像透镜:Φ40mm,f=150mm;
分光棱镜:25.4mm×25.4mm×25.4mm,AR@400~700nm;
加强铝反射镜:Φ40mm;
可调衰减器:Φ50mm,光密度OD:0~3.0。
5.机械组件:
精密光学导轨:L×W=1200mm×90mm,配套滑块、一维移动滑块,调节支座、支杆;高精度调节镜架,稳定性<>
6.空间滤波器组件:
40×显微物镜,25μm针孔,精密三维调整机构,微调精度0.002mm。
7.软件组件:
常用衍射光学元件库,微光学元件设计模块,黑栅效应抑制模块(线性补偿、数字菲涅耳补偿),USB2.0软件锁。
8.实验手册及保修卡。



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