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空間光変調器

 

空間光変調器(SLM)は、光波の振幅、位相、または偏光を空間および時間で変調するための装置を指す一般的な用語です。HOLOEYEの空間光変調器システムは、透過型(LCD)または反射型(LCOS)の液晶マイクロディスプレイに基づいています。

 

SLMでの液晶材料の使用は、その光学的および電気的な異方性に基づいています。特定のグレーレベルは、LCセル全体に定義された平均電圧を表します。この電圧により、電気的異方性のために液晶分子が可変的に傾斜します。液晶分子は光学的異方性も示すため、この傾斜により液晶分子の屈折率が変化し(装置のバージョンに依存して適切な入射偏光の場合)、LCセル内の光路長が変化します。このようにして、指定されたグレーレベルが位相レベルに変換されます。

 

HOLOEYEのSLMは、垂直配向ネマティック(VAN)、平行配向ネマティック(PAN)、またはツイストネマティック(TN)のマイクロディスプレイセルに基づいています。ツイストセルでは、液晶セルの上下で分子の配向が通常45°/90°異なり、その間は螺旋状の構造になっています。一方、VAN/PANセルでは、配向層が互いに平行であるため、液晶分子は同じ方向を持ちます。

 


HOLOEYE空間光変調器 一覧

GAEA-2

Phase Only LCOS SLM

GAEAは、現在市場で最も高解像度のSLMであり、非常に小さいピクセルピッチを持っています。

 

 

解像度: 4160 x 2464 ピクセル

ピクセルピッチ: 3.74 µm

PLUTO-2.1

Phase Only LCOS SLM

PLUTO-2.1 SLMは、Holoeye社製品ラインの中でも万能な製品です。様々な用途に最適化された多くのバージョンを備え、最も適格で多様なSLMプラットフォームです。

 

解像度: 1920 x 1080 ピクセル

ピクセルピッチ: 6.4 µm


LETO-3

Phase Only LCOS SLM

LETO-3は、高帯域幅を持つ高速SLMプラットフォームです。このSLMは、カラーシーケンシャル位相操作が可能です。

 

 

解像度: 1920 x 1080 ピクセル

ピクセルピッチ: 6.4 µm

LC 2012

透過型 LC SLM

LC 2012は、低価格なベーシックSLMです。コンパクトで頑丈な設計により、教育や学習用途に最適なソリューションです。教育キットもご用意しています。

 

解像度: 1024 x 768 ピクセル

ピクセルピッチ: 36 µm


LUNA

Phase Only LCOS SLM

LUNA空間光変調器は、小型またははポータブルソリューションへの統合に最適な、Holoeyeで最もコンパクトなSLMプラットフォームです。

 

解像度: 1920 x 1080 ピクセル

ピクセルピッチ: 4.5 µm

ERIS

Analog Phase Only LCOS SLM

アナログERIS空間光変調器は、極めて高い位相安定性、低遅延、および低クロストークを示します。

 

 

解像度: 1920 x 1200 ピクセル

ピクセルピッチ: 8 µm



HOLOEYE空間光変調器 仕様一覧

型番 反射率 最大位相変調量 波長範囲 備考 推奨
PLUTO-2.1-UV-099 90%

5.2π@355nm

4.9π@405nm

350 - 500nm 誘電体ミラー

UV耐性

高出力用

LC 2012 28%

2.8π@450nm

1.8π@532nm

 1π@800nm

400 - 850nm 透過型

概念実証

教育

GAEA-2-VIS-036 62%

4.8π@450nm

2.8π@650nm

420 - 650nm    
LETO-3-VIS-009 67% 3.7π@530nm

2.2π@800nm

420 - 800nm   高速応答時間
PLUTO-2.1-VIS-014 65%

4.2π@530nm

2.2π@650nm

420 - 650nm    高速応答時間
LETO-3-CFS-127 70% min 2π@VIS 420 - 650nm    高速応答時間
PLUTO-2.1-VIS-016 67%

6.9π@530nm

5.2π@633nm

420 - 650nm 高位相差バージョン

低位相フリッカー

ERIS-VIS-109 73%  5π@450nm

2.9π@633nm

420 - 650nm  

高速応答時間

低位相フリッカー

PLUTO-2.1-NIR-145 82% 5.5π@520nm

3.1π@800nm

2.2π@1064nm

420 - 1064nm    広帯域用
LUNA-VIS-111 64% 4.3π@450nm

3.2π@520nm

2.4π@635nm

420 - 650nm   高速応答時間
ERIS-NIR-153 76-90% 8.5π@450nm

2.4π@1064nm

420 - 1100nm  

高速応答時間

低位相フリッカー

広帯域用

PLUTO-2.1-VIS-130 94% 3.2π@530nm

2.5π@633nm

500 - 670nm 誘電体ミラー 高出力用
GAEA-2-NIR-069 60% 4.2π@650nm

2.4π@1064nm

650 - 1100nm    
LETO-3-NIR-081 65% 4.4π@650nm

2.4π@1064nm

650 - 1100nm    
PLUTO-2.1-NIR-015 69%

5.4π@800nm

3.6π@1064nm

650 - 1100nm 高位相差バージョン 低位相フリッカー
LUNA-NIR-147 65% 3.3π@800nm

2.3π@1064nm

680 - 1100nm    
PLUTO-2.1-NIR-113 95% 2.5π@800nm 730 - 940nm 誘電体ミラー 高出力用
PLUTO-2.1-NIRO-023 74% 4.2π@1300nm 1000 - 1400nm    
PLUTO-2.1-NIR-149 93% 2.9π@1064nm 1000 - 1100nm 誘電体ミラー 高出力用
PLUTO-2.1-TELCO-013 80% 3.9π@1550nm 1400 - 1700nm    
GAEA-2-TELCO-033 72% 2.6π@1550nm 1400 - 1700nm    
LUNA-TELCO-115 70% 2.3π@1550nm 1400 - 1700nm    
PLUTO-2.1-TELCO-142 93% 3.4π@1550nm 1500 - 1600nm 誘電体ミラー  
ERIS-TELCO-110 89% 2.1π@1550nm 1500 - 1600nm    
PLUTO-2.1-SWIR-157

90%

 2π@2500nm 1700 - 2500nm    短波赤外

空間光変調器アプリケーション


論文・参考文献

LETO / LETO-3 Spatial Light Modulators

Authors:Jonghyun Kim, Manu Gopakumar, Suyeon Choi, Yifan Peng, Ward Lopes and Gordon Wetzstein

Holographic Glasses for Virtual Reality

Applications: AR/VR/MR / Holographic Display,Digital-/ Computer Holography/ CGH

July, 2022

PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Choi, Suyeon; Gopakumar, Manu; Peng, Yifan; Kim, Jonghyun & Wetzstein, Gordon

Neural 3D holography

Applications: AR/VR/MR / Holographic Display,Digital-/ Computer Holography/ CGH

November, 2021


PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Barak Hadad and Sahar Froim and Harel Nagar and Tamir Admon and Yaniv Eliezer and Yael Roichman and Alon Bahabad

Particle trapping and conveying using an optical Archimedes’ screw

Applications: Optical Trapping /-Tweezers

May, 2018

PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Liu, Tsung-Li and Upadhyayula, Srigokul and Milkie, Daniel E. and Singh, Ved and Wang, Kai and Swinburne, Ian A. and Mosaliganti, Kishore R. and Collins, Zach M. and Hiscock, Tom W. and Shea, Jamien and Kohrman, Abraham Q. and Medwig, Taylor N. and Dambournet, Daphne and Forster, Ryan and Cunniff, Brian and Ruan, Yuan and Yashiro, Hanako and Scholpp, Steffen and Meyerowitz, Elliot M. and Hockemeyer, Dirk and Drubin, David G. and Martin, Benjamin L. and Matus, David Q. and Koyama, Minoru and Megason, Sean G. and Kirchhausen, Tom and Betzig, Eric

Observing the cell in its native state: Imaging subcellular dynamics in multicellular organisms

Applications: Adaptive Optics / Wavefront Control,Beam Shaping / Beam Steering,Microscopy

April, 2022


PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Jannis Köhler and Jegor Ruschke and Katja Bettina Ferenz and Cemal Esen and Michael Kirsch and Andreas Ostendorf

Investigation of albumin-derived perfluorocarbon-based capsules by holographic optical trapping

Applications: Optical Trapping /-Tweezers

January, 2018

PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Kulkarni, Girish and Sahu, Rishabh and Magaña-Loaiza, Omar S. and Boyd, Robert W. and Jha, Anand K.

Single-shot measurement of the orbital-angular-momentum spectrum of light.

Applications: Optical Computing / Quantum Optics

October, 2017


PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:N. K. Fontaine and H. Chen and R. Ryf and D. Neilson and J. C. Alvarado and J. van Weerdenburg and R. Amezcua-Correa and C. Okonkwo and J. Carpenter

Programmable Vector Mode Multiplexer

Applications: Optical Communication

September, 2017

LETO / LETO-3 Spatial Light Modulators

Authors:Xiao Han Dong and Alex M. H. Wong and Minseok Kim and George V. Eleftheriades

Superresolution far-field imaging of complex objects using reduced superoscillating ripples

Applications: Imaging/ Image Processing

September, 2017


PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Maimone, Andrew and Georgiou, Andreas and Kollin, Joel S

Holographic near-eye displays for virtual and augmented reality

Applications: AR/VR/MR / Holographic Display

July, 2017

PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Lixian Wang, Reza Mirzaei Nejad, Alessandro Corsi, Jiachuan Lin, Younès Messaddeq, Leslie Rusch, and Sophie LaRochelle

Linearly polarized vector modes: enabling MIMO-free mode-division multiplexing

Applications: Optical Communication

May, 2017


PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Donald B. Conkey and Eirini Kakkava and Thomas Lanvin and Damien Loterie and Nicolino Stasio and Edgar Morales-Delgado and Christophe Moser and Demetri Psaltis

High power, ultrashort pulse control through a multi-core fiber for ablation

Applications: Adaptive Optics / Wavefront Control

May, 2017

PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Wei Yan and Yanlong Yang and Yu Tan and Xun Chen and Yang Li and Junle Qu and Tong Ye

Coherent optical adaptive technique improves the spatial resolution of STED microscopy in thick samples

Applications: Microscopy

April, 2017


PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Liang Yang and Shengyun Ji and Kenan Xie and Wenqiang Du and Bingjie Liu and Yanlei Hu and Jiawen Li and Gang Zhao and Dong Wu and Wenhao Huang and Suling Liu and Hongyuan Jiang and Jiaru Chu

High efficiency fabrication of complex microtube arrays by scanning focused femtosecond laser Bessel beam for trapping/releasing biological cells

Applications: Materials Processing / Optical Fabrication

March, 2017

PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Kim, Hyosub and Lee, Woojun and Lee, Han-gyeol and Jo, Hanlae and Song, Yunheung and Ahn, Jaewook

In situ single-atom array synthesis using dynamic holographic optical tweezers.

Applications: Optical Trapping /-Tweezers

October, 2016


PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:R. Kelner and J. Rosen

Methods of Single-Channel Digital Holography for Three-Dimensional Imaging

Applications: Digital-/ Computer Holography/ CGH,Imaging/ Image Processing

 

February, 2016

PLUTO / PLUTO-2 Spatial Light Modulators

Authors:Malik, Mehul and Mirhosseini, Mohammad and Lavery, Martin P. J. and Leach, Jonathan and Padgett, Miles J. and Boyd, Robert W.

Direct measurement of a 27-dimensional orbital-angular-momentum state vector

Applications: Beam Shaping / Beam Steering,Optical Computing / Quantum Optics

January, 2014




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