20世紀(jì)70年代初實(shí)現(xiàn)了
半導(dǎo)體激光器(Laser Diode，LD)的室溫、連續(xù)激射后，開創(chuàng)了半導(dǎo)體
激光器發(fā)展的新時(shí)期，大功率激光二極管陣列具有電光轉(zhuǎn)換效率高、體積小、功率大、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單，可制成小體積全固化器件等優(yōu)點(diǎn)，因而在激光
照明、泵浦固體激光器或
光纖激光器、材料處理、醫(yī)藥、航空航天等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。
Kk8} m; 4@?0wV 大功率激光二極管陣列相對(duì)于其他同等功率水平的傳統(tǒng)激光器有很多突出的優(yōu)點(diǎn)，但由于其輸出
光束質(zhì)量差，影響了它的直接應(yīng)用，因此大功率激光二極管陣列的光束整形技術(shù)成了人們關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)問題。
.Az36wD yQ[;y~W 激光二極管陣列發(fā)出的激光在水平和垂直方向上光束質(zhì)量相差懸殊，存在像散(束腰位置不一致)。正是由于這兩個(gè)方向上的光束質(zhì)量的極不均衡性使得LD應(yīng)用起來比較困難。而且這樣的快慢兩個(gè)方向上光束質(zhì)量相差很大的光束無法用一般的
光學(xué)系統(tǒng)直接改善而達(dá)到高功率密度輸出。因此，LD要獲得更廣泛的應(yīng)用，必須采用光束整形方法，解決光束質(zhì)量差、功率密度低的問題，滿足接收元件(比如光纖、激光晶體)對(duì)光斑尺寸、發(fā)散角、甚至光強(qiáng)分布的要求后，才能有效地工作。國外自上世紀(jì)80年代末期就已經(jīng)開展了高功率LD陣列的光束整形研究工作，取得了矚目的成績并發(fā)展了一些理論和方法。我國在這方面的研究卻相對(duì)較少、起步較晚。
h4p S~/ fkzSX8a9} 近年來，使用二元光學(xué)元件（BOE）進(jìn)行激光束空間域整形的技術(shù)發(fā)展很快，并在實(shí)際應(yīng)用中取得了很大的成績。該技術(shù)成功地將橢圓高斯光束變換為均勻圓光束，將半導(dǎo)體激光器的橢圓像散光束準(zhǔn)直成整圓并消像散。該方法建立在衍射理論和惠更斯-菲涅耳衍射積分公式基礎(chǔ)上，由光學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)及精細(xì)微加工、微
電子技術(shù)和光刻技術(shù)相互交叉而成。
^U_T< x8{ [b3!H{b# 數(shù)字微鏡器件（DMD）具有衍射效率高、光斑輪廓可調(diào)的特點(diǎn)，并能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)光學(xué)難以完成的微小、陣列、集成及任意波面變換等功能，因此在光束整形方面有著廣泛的應(yīng)用前景。
Wm}c-GD K.)!qkW-%S 在相干光照明下，由于數(shù)字微鏡器件(DMD)所具有的二維可控微反射鏡陣列這種特殊結(jié)構(gòu)及微反鏡繞其對(duì)角線（即鏡轉(zhuǎn)軸）轉(zhuǎn)動(dòng)來控制圖像灰度的工作方式，因此DMD空間調(diào)制的時(shí)間積分效果類似于一個(gè)非周期結(jié)構(gòu)的復(fù)雜二維光柵；當(dāng)DMD用作相干光信息處理系統(tǒng)或相干光成像系統(tǒng)的空間調(diào)制器時(shí)，其空間調(diào)制特性呈現(xiàn)衍射、反射混合性質(zhì)。
b0$)G-E/Y {q0+ PzgP DMD在光束整型方面的應(yīng)用需要解決以下關(guān)鍵問題：
!uEEuD# A#"Wk]jX 1、微鏡的鎖定問題。DLP構(gòu)架的DMD系統(tǒng),即使在表達(dá)‘黑’和‘白’時(shí)，微鏡也不會(huì)一直保持在±12度的工作位置，而是每隔一定周期進(jìn)行一次‘復(fù)位運(yùn)動(dòng)’，然后再翻轉(zhuǎn)到工作位置。當(dāng)激光脈沖投射時(shí)，微鏡往往在‘抖動(dòng)’過程中。注意，在一些賣DMD開發(fā)板所說的“將圖像凍住”，并不是指能將微鏡鎖住。
`$6o*g>: 2、需要同步信號(hào)。
5.~Je6K U 3、高幀頻。
V*4Z.3/E5 4、另外，DLP構(gòu)架DMD系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)圖像刷新同步曝光和微鏡的精確時(shí)序控制。
cJ96{+ 因此，解決以上問題是DMD在光束整型應(yīng)用中的關(guān)鍵所在。
G68Ko M !!1?2ine 歡迎一起討論關(guān)于DMD的各種應(yīng)用及技術(shù)問題:
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