滨松空间光调制器蓝宝石LCOS-SLM最新测试数据——抗住了2.19kW的激光照射

1.8 kW 激光照射下性能稳定。2.19 kW 激光照射下LCOS无任何损伤。

图1 实测数据——LUT曲线在不同激光功率下的变化

制冷水温10℃，测试时未加载LUT(实际使用时可加载以提高线性度)

2023年底，新品发布时，滨松展示了蓝宝石LCOS-SLM的抗强光能力，并给出了700W+平均功率的测试数据。然而，这不代表X15213-03CL/CR的激光功率阈值是700W，而是因为我们手里测试用的激光器功率最大也就那么大。现在我们有了更高功率的测试用激光器，经过一段时间的测试，为用户呈上新鲜热乎的测试数据。

为何能在强光下保持稳定，哪个参数最关键?

通常来说，液晶温度升高会使响应时间变快，但这会导致波动性和衍射效率下降，相位调制特性也会发生变化。例如十年前的X11840系列产品，会随着使用环境的温度升高，影响液晶温度，而导致相位调制的值发生变化。

图2 调制相位随温度变化示意图

而激光照射同样会引起液晶温度上升。X15213提供了即使在激光照射导致升温的情况下也能保持相同相位调制特性的条件，因此客户可以放心使用，无需担心相位调制特性的变化。而这个调制特性，便是当前条件下的LUT曲线，即用户输入的值是否可以实现预期的相位调制值。

线性度—LCOS-SLM调制精度的关键

空间光调制器(LCOS-SLM)的输入值(Input signal level)是用户加载相位图中对应像素的灰度值，输出值是反射光的相位变化值，即调制相位值。这个输入-输出关系形成的曲线即LCOS的LUT曲线(Look Up Table), 典型的非高温状态下滨松LCOS的LUT曲线如下图所示。

图3 滨松LCOS LUT曲线(典型值)

差的线性度会导致调制不准确，并且需要用户针对每种特定的使用条件(波长、温度、老化等)重新标定，这个标定工作是繁琐且耗时的。

图4 线性度不好会导致的问题

而滨松的LCOS在硬件线性度良好的基础上，出厂时针对每个波长(参数范围内)都提供了LUT曲线，无需标定，且不会随时间老化。

图5 示例：每台滨松LCOS出厂时会提供的LUT曲线数据

kW级激光照射X15213-03CL/CR的测试详情

图6 测试光路 (使用高功率激光提供强光照射LCOS的测试环境，同时用一路测试用激光来检测LCOS在强光照射下的精细调制性能)

*实验室环境测试数据，购买前请将激光器参数等告知滨松工程师评估。

X15213和X15223系列产品参数

审核编辑 黄宇