光斑中心與相位圖中心的相對(duì)位置對(duì)光束的影響
2025-05-19

在使用液晶空間光調(diào)制器時(shí),需要給它加載相位圖,我們建議將光斑中心與相位圖中心對(duì)齊。雖然當(dāng)加載純灰度或正弦光柵等相位圖時(shí),光斑在相位圖的任何位置對(duì)入射光的調(diào)制效果差不多,但對(duì)于大多數(shù)相位圖,比如螺旋相位板、叉形光柵、菲涅爾、軸錐等相位圖,光斑中心在相位圖上的位置對(duì)入射光的調(diào)制有很大影響,當(dāng)光斑中心未與相位圖中心對(duì)齊時(shí),渦旋光的光強(qiáng)分布不均勻,如下圖所示,因此,一般在使用空間光調(diào)制器時(shí)光斑中心應(yīng)與相位圖中心對(duì)齊。


渦旋光光斑中心與相位圖中心不同距離的實(shí)驗(yàn)圖片

光斑中心與相位圖中心的相對(duì)位置對(duì)光束的影響

光斑中心與相位圖中心的相對(duì)位置對(duì)光束的影響

實(shí)際使用過(guò)程中,入射光斑的面積相對(duì)于SLM的像素是非常大的,所以做到光斑中心與相位圖中心完全對(duì)齊并不容易。這里我們推薦兩種方式:硬調(diào)節(jié)和軟調(diào)節(jié)!對(duì)SLM而言,通常建議二者并舉。硬調(diào)節(jié)是通過(guò)調(diào)整硬件相對(duì)位置使其對(duì)齊光軸的方式,即通過(guò)調(diào)節(jié)光學(xué)平移臺(tái)、調(diào)整架、支桿等使光軸中心與相位圖中心對(duì)齊,這種機(jī)械的方式雖然可行,但操作不便,且可控性差、關(guān)鍵觀察起來(lái)非常麻煩。軟調(diào)節(jié)則是通過(guò)MAGICHOLO光場(chǎng)調(diào)控軟件來(lái)操控灰度圖的位置,該軟件可以精確到一個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行移動(dòng)操作。先通過(guò)硬調(diào)節(jié)使光斑大致照在SLM屏中間,再用軟件進(jìn)行微調(diào),這樣便能快速使相位圖與光軸中心對(duì)齊了。