[发明专利]纯相位液晶空间光调制器校准平台及方法

说明书

本发明提供一种纯相位液晶空间光调制器校准平台，包括：激光发生模块，用于产生原始激光束；分光镜，设置在原始激光束的光路上，分光镜用于将激光发生模块发射的激光分为第一激光束和第二激光束；反射镜，设置在第一激光束的光路上，反射镜用于将第一激光束反射为第一反射激光束；摆台，设置在第二激光束的光路上，摆台用于承载纯相位液晶空间光调制器，纯相位液晶空间光调制器用于对第二激光束调制为第二反射激光束；成像模块，设置在第一反射激光束和第二反射激光束相交的位置，成像模块用于采集第一反射激光束和第二反射激光束的干涉图像。本发明能够得到调制后的激光束与调制前的激光束的差异，得到准确的纯相位液晶空间光调制器的调制特性。

技术领域

本发明涉及激光调制技术领域，尤其涉及一种纯相位液晶空间光调制器校准平台及方法。

背景技术

随着光电技术的不断发展和进步，加工工艺精度越来越高，对于光波前调制器件的研究也逐渐增多，对纯相位液晶空间光调制器LCOS自身特性的测试也成为一个重要的研究组成部分。在对LCOS的理论分析中，将其视为理想的、线性调制器件。但是，在应用LCOS的实际调制情况并非如此。通长情况下，生产厂商只提供基本的理论参数，如适用的波长范围，尺寸大小，像素数，工作频率，填充因子等参数，而并没有给出某个特定波长下的相位调制能力的准确数据分析。因此，在使用之前，需要对其调制能力等可控参数进行测试和评价。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下技术问题：

对于传统反射式LCOS测量方法，一般的做法是，LCOS上的像素灰度，上部分灰度值不变，下部分灰度值在0～255变化；这种干涉条纹的计算结果实际上是下部分液晶像元相对于上部分的相移，因而测量得到的相移特性具有测量不均匀性和测量结果局部性的缺陷。

发明内容

本发明提供的纯相位液晶空间光调制器校准平台及方法，能够将纯相位液晶空间光调制器调制的激光与原始的激光束进行干涉，从而，能够得到调制后的激光束与调制前的激光束的差异，得到准确的纯相位液晶空间光调制器的调制特性。

第一方面，本发明提供一种纯相位液晶空间光调制器校准平台，包括：

激光发生模块，用于产生原始激光束；

分光镜，设置在所述原始激光束的光路上，所述分光镜用于将所述激光发生模块发射的激光分为第一激光束和第二激光束；

反射镜，设置在所述第一激光束的光路上，所述反射镜用于将所述第一激光束反射为第一反射激光束；

摆台，设置在所述第二激光束的光路上，所述摆台用于承载所述纯相位液晶空间光调制器，所述纯相位液晶空间光调制器用于将所述第二激光束调制为第二反射激光束；

成像模块，设置在所述第一反射激光束和所述第二反射激光束相交的位置，所述成像模块用于采集所述第一反射激光束和所述第二反射激光束的干涉图像。

可选地，还包括旋转驱动模块，与所述摆台传动连接，所述旋转驱动模块用于驱动所述摆台旋转，以改变所述第二激光束的入射角度。

可选地，还包括灰度驱动模块，与所述纯相位液晶空间光调制器电连接，所述灰度驱动模块用于驱动所述纯相位液晶空间光调制器的灰度发生变化。

第二方面，本发明提供一种纯相位液晶空间光调制器校准方法，包括：

将激光发生器发射的原始激光束分为第一激光束和第二激光束；

将第一激光束通过反射镜进行反射，以形成第一反射激光束；

将第二激光束通过纯相位液晶空间光调制器进行调制，以形成第二反射激光束；

采集所述第一反射激光束和第二反射激光束的干涉图像；

依据所述干涉图像，确定所述纯相位液晶空间光调制器的调制特性。