濱松正式推出X15223系列板級硅基液晶空間光調(diào)制器LCOS-SLM，該產(chǎn)品相較于原板級產(chǎn)品體積縮小一倍，并推出了新的波長范圍可供選擇，包括了三個(gè)波段的水冷型號，產(chǎn)品性能保持不變，并在保留DVI連接方式的同時(shí)新增了USB2.0連接方式。
X15223系列寬光譜型號保留了滿足絕大部分低功率應(yīng)用所需的 400nm-700nm（-01）, 620nm-1100nm（-07）, 1000nm-1550nm（-08）三個(gè)型號；適應(yīng)加工行業(yè)所用高功率激光的介質(zhì)鏡型號（低損耗、高閾值）除了原有的波長800nm±50nm（-02）, 1050nm±50nm（-03），410nm±10nm（-05）之外，還增加了530nm-635nm（-13）和510±50nm（-16）兩個(gè)型號，專為激光加工常用波長532nm, 633nm設(shè)計(jì)；-16，-02,和-03三種型號提供水冷選項(xiàng)（尾綴L/R代表水冷管的位置在左/右）。
新品濱松LCOS（硅基液晶）傳承了老產(chǎn)品的優(yōu)秀性能，最高可以承受超過255W/cm^2的平均功率、幾百兆瓦每平方厘米的皮秒激光器峰值功率、以及幾十G瓦每平方厘米的飛秒激光器峰值功率測試。以下是幾個(gè)典型測試數(shù)據(jù)。
芯片使用濱松自主研發(fā)生產(chǎn)的X13139系列芯片，分辨率1272×1024，液晶單元尺寸12.5um×12.5um，有效區(qū)域面積15.9mm×12.8mm，填充因子96%。
基礎(chǔ)加工光路
激光加工中使用的SLM（空間光調(diào)制器）絕大多數(shù)為反射式，這樣我們在設(shè)計(jì)光路的時(shí)候，通常使入射光和反射光（調(diào)制后的光）接近，但是稍微偏離法線（角度建議小于10°）。沿法線方向入射也是可以通過光路實(shí)現(xiàn)的，但是需要使用分光器件（Beamsplitter）和偏振器件，而這些器件的加入會導(dǎo)致光路更復(fù)雜，同時(shí)造成大量的光能損失。在設(shè)計(jì)加工光路時(shí)，需要將SLM成像到光學(xué)系統(tǒng)的加工平面上，通常是成像到聚焦物鏡的瞳面上。由于SLM加載到加工光束上的相位/振幅分布會產(chǎn)生衍射，光束輪廓（作為傳播距離的函數(shù)）就會產(chǎn)生畸變。因此需要使用4f系統(tǒng)在瞳面處真實(shí)重現(xiàn)SLM調(diào)制的相位和振幅。
SLM在激光加工應(yīng)用中的舉例
1.像差校正
像差會導(dǎo)致聚焦畸變，從而導(dǎo)致分辨率降低和加工效率降低。 像差的空間變化會導(dǎo)致整個(gè)被加工件的不均勻性以及功能喪失。 激光加工中最嚴(yán)重的像差，與沿光路到激光焦點(diǎn)（尤其是在工件表面）的折射率變化有關(guān)。當(dāng)通過平面界面在樣品內(nèi)部聚焦時(shí)，表面的折射會產(chǎn)生球差，其強(qiáng)度與透鏡的數(shù)值孔徑（NA）、表面的折射率差以及聚焦深度有關(guān)。
在一般的光學(xué)系統(tǒng)中，像差的確定可能非常復(fù)雜，但是對于激光加工應(yīng)用，由于大多數(shù)情況下只有依賴深度的球差比較重要，因此可以簡化矯正過程。 通過將來自焦點(diǎn)的光線映射回物鏡的光瞳平面，可以得出與深度相關(guān)的球差的相位解析表達(dá)式。 因此，放置在與物鏡光瞳共軛的平面中的SLM可以用于施加相反相位，從而提供預(yù)先像差校正，這在大多數(shù)情況下就夠用了。 （如果需要更精確水平的像差校正，則必須使用聚焦反饋方法來優(yōu)化校正相位，該技術(shù)包括聚焦強(qiáng)度分布的測量，實(shí)時(shí)相位成像，或通過模態(tài)方法發(fā)現(xiàn)最小化激光功率制造閾值的相位分布。）
2. 光束整形
通常，當(dāng)光束聚焦時(shí)，它會顯示高斯或艾里斑強(qiáng)度分布。 在某些應(yīng)用中，激光需要加工均勻的橫截面，因此空間光束整形需要產(chǎn)生具有平頂光強(qiáng)度分布的焦點(diǎn)，在加工區(qū)域顯示出均勻的強(qiáng)度，并在邊緣處迅速過渡到低強(qiáng)度。SLM帶來的的靈活性可根據(jù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)調(diào)整光束形狀。平頂光在要求高均一性的大面積加工中非常重要，并且在納米級應(yīng)用中也有使用，例如納米銀線的受控制造。
SLM對光束進(jìn)行整形的另一個(gè)應(yīng)用是采用貝塞爾光束（Bessel beam）進(jìn)行多種激光加工任務(wù)，SLM相較于錐棱鏡(axicon)具有更高的靈活性和控制力。 該光分布的特征是中心點(diǎn)的直徑小于等效NA的艾里焦點(diǎn)的直徑，但可擴(kuò)展的景深可以以均勻的軸向強(qiáng)度延伸數(shù)百微米，可用于晶片打孔（孔的縱橫比超過100：1）或用于垂直邊緣的切割。
圖片內(nèi)容：使用貝塞爾光能夠在切割材料時(shí)形成一個(gè)更長的"焦深"，相當(dāng)于對材料有一個(gè)較深的切割深度，同時(shí)在切割深度上能量分布大體均勻，這樣就容易得到較好的切割效果。
3. 并行加工
通過利用更多的激光功率，并行加工可以顯著減少加工時(shí)間。SLM是用于并行加工的強(qiáng)大工具，可對制造激光束進(jìn)行可調(diào)諧和可重新配置的拆分。產(chǎn)生并行加工所需的焦點(diǎn)陣列的常見方法是使用相位調(diào)制在SLM上顯示衍射圖樣（全息圖），例如使用Gerchberg-Saxton算法、直接二進(jìn)制搜索或多重菲涅耳透鏡等。
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