基于空間光調(diào)制器的主動(dòng)光學(xué)變焦系統(tǒng)的初探.pdf

1、光學(xué)變焦系統(tǒng)在光學(xué)成像系統(tǒng)中有著很重要的應(yīng)用。為了用光學(xué)方法來(lái)改變一個(gè)成像系統(tǒng)的放大率，連續(xù)機(jī)械變焦透鏡需要多組光學(xué)元件并利用精密機(jī)械運(yùn)動(dòng)來(lái)精確調(diào)節(jié)透鏡組之間的間距。雖然傳統(tǒng)的機(jī)械式變焦的方法能夠改變放大率，適應(yīng)實(shí)際物體的大小形狀的變化，但是由于機(jī)械式光學(xué)變焦系統(tǒng)中各個(gè)透鏡組的移動(dòng)要非常精確，對(duì)機(jī)械構(gòu)造的要求也就非常的高。正是出于對(duì)透鏡尺寸、價(jià)格以及反應(yīng)速度各方面的考慮，本論文提出將主動(dòng)光學(xué)元件加入光設(shè)計(jì)，成像系統(tǒng)有可能不用宏移動(dòng)部件實(shí)

2、現(xiàn)變化的光學(xué)放大。主動(dòng)光學(xué)變焦系統(tǒng)比傳統(tǒng)的機(jī)械式的變焦系統(tǒng)有很多的優(yōu)勢(shì)，它更小，更靈活，更方便。
　　 空間光調(diào)制器(Spatial Light Modulator，SLM)是電子可編程的設(shè)備。它能調(diào)制傳輸?shù)暮头瓷涞墓猓瑢?duì)光波的振幅、相位、頻率等進(jìn)行調(diào)制。本文使用的是反射式電尋址液晶空間光調(diào)制器-LCOS(硅基液晶)，通過(guò)引入LCOS這一液晶空間光調(diào)制器作為主動(dòng)光學(xué)元件，搭建主動(dòng)光學(xué)變焦系統(tǒng)，探討實(shí)現(xiàn)光學(xué)變焦的功能。
　　

3、 本文主要工作與成果概況如下：
　　 1)利用等傾干涉的方法對(duì)兩片不同型號(hào)的LCOS進(jìn)行了相位調(diào)制特性的測(cè)定。測(cè)出Aurora Systems公司生產(chǎn)的像素間距為8.0μmLCOS的相位調(diào)制范圍接近于π，Three-Five Systems的像素間距為12.0μmLCOS的相位調(diào)制特性接近于2π。
　　 2)模擬物體在數(shù)字透鏡下的成像；引入主動(dòng)光學(xué)元件，搭建主動(dòng)光學(xué)變焦系統(tǒng)，初步得到了相干光源與非相干光源下的光學(xué)變焦功