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空間光調(diào)制器LCOS-SLM---X15223系列安裝指導(dǎo)

一,安裝前的準(zhǔn)備

        對于時間比較緊的項目和準(zhǔn)備試用樣機的用戶,在儀器到貨前或者樣機安排之前,先做好以下準(zhǔn)備,可以提高使用效率。


1,計算機及配件準(zhǔn)備


        X15223系列提供兩種連接方式——視頻連接(DVI連接)和USB連接。使用時任選其一,不能同時使用。


1.1,DVI

        X15223出廠默認(rèn)為視頻連接方式,SLM被計算機識別為一臺顯示器,計算機將相位"顯示"到SLM上(所顯示的圖片每一個像素的灰度值[一般為0~255]對應(yīng)著相應(yīng)液晶單元的相位調(diào)制值[0~2π]), 所以需要計算機除了連接顯示器的接口之外,還有空余的視頻接口。


        有DVI接口的臺式機,可以使用DVI-DVI線;有HDMI視頻口的臺式機或筆記本,可以使用DVI-HDMI線。使用VGA接口和相關(guān)轉(zhuǎn)接頭,SLM會不工作。如果計算機上只有VGA接口,可以配備一個支持DVI接口的外接顯卡,插在計算機的USB口上(聯(lián)系工程師獲取推薦型號)。DP等其他視頻接口未測試,可能無法使用。


注意:使用DVI轉(zhuǎn)接USB外接顯卡的方式時,X15223仍然工作在DVI模式下,而非USB模式。

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1.2,USB

        如果僅使用USB連接方式,請準(zhǔn)備一根USB2.0接線(X15223出廠未提供),或聯(lián)系您的銷售人員。只能在USB連接時切換視頻連接方式(DVI)和USB連接方式。

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1.3,供電

        板級型號需要準(zhǔn)備一個直流電源,參數(shù)要求見下表:

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2,光路準(zhǔn)備

        光路準(zhǔn)備的復(fù)雜程度取決于用戶想要進(jìn)行的實驗/操作的難易程度。


        對于純驗貨,暫時沒有使用計劃的用戶,可以不用準(zhǔn)備光路。


        對于想要簡單搭建光路測試儀器調(diào)制效果或者學(xué)習(xí)儀器使用方法的用戶,可以準(zhǔn)備簡單的光路,所需元件有——一臺激光器、擴束裝置(例如透鏡組,將光斑大小擴束到所需調(diào)制的大小且滿足SLM光強閾值的大?。?、偏振調(diào)節(jié)裝置、激光觀察卡或相機(可見光波段根據(jù)實際情況可以用光屏代替)。


        對于有明確測試目的和內(nèi)容的客戶,請根據(jù)實驗設(shè)計搭建好SLM的前置光路,準(zhǔn)備好所需元件,做好實驗計劃。


3,注意事項

        SLM為精密儀器,請輕拿輕放,小心操作,避免過度震動,在無塵環(huán)境中使用。不要隨意拆卸任何部件。


         工作溫度+10℃至+40℃之間(最佳性能溫度推薦為25℃),儲存溫度-20℃至+55℃之間。


        不要觸碰或劃傷液晶窗口,如果液晶窗口在使用過程中落上灰塵影響實驗效果,請用含有乙醇的擦鏡紙清潔。(不影響實驗效果的情況下不建議清潔液晶窗口。)


3.1,請注意使用溫度及散熱

        當(dāng)控制電路的溫度超過90℃,過熱鎖死(thermal shutdown)功能啟動,LCOS會停止調(diào)制。重啟控制箱后過熱鎖死功能會重置,這時如果溫度在特定值以下,可以自動解鎖。注意!在過熱鎖死狀態(tài)下,控制電路板仍然會有熱損傷的風(fēng)險,出現(xiàn)熱損傷的情況不在售后保修范圍之內(nèi)。


        請勿過度彎折FPC線,請小心操作和放置控制電路板及液晶頭。請放置在導(dǎo)電墊上使用,并在地面鋪設(shè)導(dǎo)電墊并將其接地。產(chǎn)品靜電敏感,請注意所有設(shè)備接地并保持濕度在50%左右以消除靜電。在插拔任何接線時,請關(guān)閉供電電源開關(guān)并消除靜電。推薦穿戴防靜電服和相關(guān)設(shè)施,推薦使用除靜電產(chǎn)品消除摩擦產(chǎn)生的靜電。推薦的防靜電措施:

● 在工作臺表面鋪設(shè)導(dǎo)電墊(750 kΩ 至 1 GΩ)并接地。

● 使用導(dǎo)電地板或?qū)щ妷|將工作區(qū)域接地。

● 將所有制造和檢驗設(shè)備接地。

● 濕度應(yīng)在 50% 左右。濕度低時容易產(chǎn)生靜電,濕度高時容易吸濕。

● 處理產(chǎn)品時建議使用靜電去除器。

● 穿防靜電服和導(dǎo)電鞋(100 kΩ 至 100 MΩ)。

● 佩戴與皮膚直接接觸的腕帶(750 kΩ 至 35 MΩ 電阻)并將其接地。如果腕帶沒有保護(hù)電阻,則有因短路而觸電的危險。此外,請使用導(dǎo)電指套或手套。

● 如果本產(chǎn)品通過感應(yīng)充電并與金屬接觸,可能會因放電而流過過大的電流并造成靜電損壞。為防止感應(yīng)充電,請勿將可能導(dǎo)致充電的物體(塑料、乙烯基和其他絕緣材料、PC 顯示器、鍵盤等)放置在產(chǎn)品附近(拆包裝后請將填料和保護(hù)泡沫收走,不要放在裸露的儀器附近?。?。僅將產(chǎn)品靠近就有感應(yīng)充電的風(fēng)險。如果不可避免地將本產(chǎn)品靠近這些物體,請清除所有可能帶電的物質(zhì)。

● 如果產(chǎn)品被摩擦,可能會帶電。如果摩擦不可避免,請使用靜電去除器去除靜電。

*注 不必執(zhí)行上述所有避免/消除靜電措施。根據(jù)預(yù)期的故障程度采取適當(dāng)?shù)拇胧?/span>


        禁止使用超過SLM光強閾值承受范圍的激光直接照射液晶窗口,脈沖激光需要注意平均功率密度閾值和峰值功率閾值。一般要求-01,-07,-08系列平均功率密度小于1W/cm^2; 其他介質(zhì)鏡型號要求小于3W/cm^2; -03系列小于40.7W/cm^2; 水冷系列(R/L)可以在水冷的情況下承受100W或更強的光強。特定型號在特定激光器下的閾值有可能高于上述一般值,且脈沖激光還需考慮峰值功率密度。


        具體型號的閾值參數(shù)請見:空間光調(diào)制器LCOS-SLM光強閾值資料及計算方法


3.2,水冷型號注意事項

        最大水壓不得超過0.3MPa, 推薦使用25℃的軟水,使用時保持流速在0.5L/min以上(水冷管外徑φ6mm,內(nèi)徑φ4mm)。(如果使用硬水,則可能會沉淀出礦物質(zhì),并導(dǎo)致流道堵塞。)


        不推薦使用去離子水,熱沉為銅制,去離子水會溶解銅,長時間使用會造成損傷。


二,到貨拆箱配件清單

LCOS SLM driver circuit 控制電路板

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包括固定在一起的上下兩塊板 ——上層的main board和下層的option board,請不要將它們拆開,否則不再享受保修服務(wù)。

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LCOS-SLM Head(LCOS頭)

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FPC cable(FPC線,柔性線路),請勿用力彎折

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Power Cable(電源線)

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DVI-D Cable(DVI-D視頻線,自配,詳詢銷售)

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根據(jù)計算機接口的不同,可以使用1.1中提到的其他視頻線,如下圖:

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LCOS-SLM Inspection Report (出廠檢測報告)

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請妥善保管該報告,其中包含每臺儀器獨立的LUT曲線,用戶使用第三方軟件時需要用到!


Control Software/ Hardware Instruction Manual(紙質(zhì)軟件說明書和硬件說明書各一本),存于CD中樣機可以向我們索取電子版,也可以參考本中文裝機手冊。


CD (containing deformation correction patterns and control software),光盤包含控制軟件和各個波長的波前矯正圖。請妥善保管該光盤中的內(nèi)容,每臺儀器的控制軟件內(nèi)置LUT曲線和波前矯正文件等都不相同,不可以互用!


三,安裝和驗收方法

1,硬件安裝方法

        本安裝方法僅包括X15223本身的配件等安裝,將X15223嵌入設(shè)備、制作支架、連接制冷等外部設(shè)備的連接需要用戶根據(jù)實際情況自行設(shè)計。


        在安裝過程請保持窗口上的保護(hù)貼紙完好,在不使用的時候及時將保護(hù)貼紙貼好。

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        不要觸碰SLM的工作區(qū)域(窗口)!

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        在接線前確保電源未供電。拆裝FPC線、SD卡、外觸發(fā)線、水冷管之前,請確認(rèn)電源斷開且液晶窗口無激光入射


        總接線圖如下圖所示,下面分步驟講解每個接線的安裝。USB和DVI兩種方式任選其一。DVI接口所對應(yīng)軟件功能較多;USB接口可查看儀器溫度,且液晶刷新速度較快,可以使用外觸發(fā)功能。

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1.1,首先將LCOS head 和控制電路板通過FPC線連接

        請看完本條全部內(nèi)容后再操作。

        將寫有"HEAD SIDE"的一頭連接LCOS 頭,寫有"CONTROLLER"的一頭連接控制電路板。連接時將寫有字的一面朝上,使FPC針腳標(biāo)號("09""1""★")和電路板上的標(biāo)號相對應(yīng),(只要確保有字的一面朝上,兩端接對,標(biāo)號就是正確對應(yīng)的)。找對方向后,將黑色翻蓋掀起,把接頭推到底后,按下黑色翻蓋即為鎖緊。如下圖所示:

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        FPC線接錯可導(dǎo)致?lián)p壞,不在保修范圍內(nèi)。請勿使用其他型號的FPC線私自混接。

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        在掀起或按下黑色翻蓋時,不要只對黑色翻蓋的一端施力,防止斷裂。按下時請同時按住黑色蓋兩端或只按中間,抬起時請使用指尖從中間抬起,不要使用任何硬質(zhì)工具。

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        如果FPC線沒有正常連接,設(shè)備可能不能正常工作,例如下圖非正常連接情況。

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        接好后,請蓋上轉(zhuǎn)接板上的蓋子,否則周邊的設(shè)備可能會受到電磁影響。


1.2,第二步將控制電路板和PC相連

        將控制電路板和PC相連,USB和DVI兩種方式任選其一。

        DVI接口所對應(yīng)軟件功能較多;USB接口可查看儀器溫度,且液晶刷新速度較快且可以使用外觸發(fā)功能(DVI和外觸發(fā)模式下的刷新速度計算方法請見 空間光調(diào)制器LCOS-SLM的刷新頻率講解及計算方法; USB控制不使用外觸發(fā)時的0到2π刷新時間為fall time加上USB傳輸時間)。


        如下圖黃框內(nèi)所示,左側(cè)為USB接口,右側(cè)為DVI接口。

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1.2.1,使用DVI連接方式

        使用視頻線(DVI-DVI/HDMI/USB外接顯卡)將控制電路板的DVI接口與PC的視頻口相連。(注意:使用DVI轉(zhuǎn)接USB外接顯卡的方式時,X15223仍然工作在DVI模式下,而非USB模式。)

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1.2.2,使用USB連接方式

        使用USB2.0數(shù)據(jù)線,將控制電路板的USB-B口與PC的USB接口相連。

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1.2.3,第三步為控制電路板提供制冷

        請注意 FPGA(散熱器底部)的環(huán)境溫度升高,這X15223控制電路板中最熱的部分。 FPGA 在自然對流條件下(周圍有足夠的散熱空間),環(huán)境溫度為 25°C 的溫度為75℃。


        如果控制電路板的環(huán)境溫度由于 FPGA 在運行過程中產(chǎn)生的熱量而超過 40°C,請根據(jù)下表進(jìn)行強制風(fēng)冷后確認(rèn) FPGA 內(nèi)部溫度為 94°C 或更低。 如果 FPGA 的內(nèi)部溫度超過 90 °C,則停止向 LCOS頭發(fā)送信號以限制電流消耗。 這種狀態(tài)稱為"熱關(guān)機(Thermal shutdown)"。 要從熱關(guān)機狀態(tài)恢復(fù),需要重新上電。 請注意,F(xiàn)PGA 內(nèi)部溫度不超過 94°C,因為即使在熱關(guān)斷狀態(tài)下,F(xiàn)PGA 產(chǎn)生的熱量也不會變?yōu)榱?。要檢查 FPGA 內(nèi)部溫度,請使用USB控制方式。

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1.2.4,第四步將控制電路板和供電電源相連

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        使用提供的電源線接入上圖黃框內(nèi)的接頭,紅線為+16V,黑線為接地。

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        上電之后儀器會預(yù)熱10分鐘,10分鐘后調(diào)制精度達(dá)到最高。


1.2.5,第五步LCOS頭的工作溫度

        因為LCOS-SLM的調(diào)制是溫度相關(guān)的,為了達(dá)到最精準(zhǔn)的調(diào)制效果,建議控制LCOS頭的溫度為25℃左右。(如果溫度為其他值,出廠前可以聯(lián)系銷售人員付費測試該溫度下的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。)


2,水冷管的安裝方法(僅適用于水冷型號 R/L 系列,共 3 頁,非水冷用戶可跳過)

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·如下圖所示為 R 型號(L 型號同理),連接水冷管前請確認(rèn)水冷機和 SLM 均處于關(guān) 閉狀態(tài),操作時請小心防止水潑濺到儀器上。將 LCOS 頭放置在平穩(wěn)的操作臺上,將水 冷管插入 LCOS 頭上的水冷管接頭上,并確認(rèn)連接緊密,水冷管已經(jīng)推到底。

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·打開水冷系統(tǒng),確認(rèn)水循環(huán)正常并且無漏水。


·確認(rèn)水流狀態(tài),連接 SLM 并開機,保持流速大于0.5L/min。當(dāng)有激光照射到 LCOS 工作區(qū)域時,禁止停止循環(huán)水,否則 LCOS 頭可能會發(fā)生嚴(yán)重的損傷。


·使用完畢后,關(guān)掉 SLM 及水冷機,以及一切相關(guān)儀器。


·確保循環(huán)水已經(jīng)停止,斷開水冷機與水冷管的連接。


·向一個水冷管內(nèi)充氣,直至另一個水冷管沒有水流出為止,排空 LCOS 頭水冷系統(tǒng)中的水。


·將 LCOS 頭拆下,放置在平穩(wěn)的操作臺上,按下水冷管接頭上的密封圈,取下水冷管。


·如果需要長時間儲存,請將水排空,待儀器干燥后方可儲存。


·水冷型號 LCOS 頭的 L 型底座尺寸如下圖:

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·如果要使用底座上的安裝孔,需要先將帶水冷熱沉的 LCOS 頭拆掉。使用螺絲刀擰掉 LCOS 頭背面的緊固螺絲。將帶水冷熱沉的 LCOS 頭從 L 型底座上拿掉,將 L 型底座固定在光學(xué)平臺上,用干布擦拭 L 型底座的表面,使用緊固螺絲將 LCOS 頭裝到 L 型底座上。

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        LCOS 頭上的熱沉(Heat sink)非常重。操作時請小心,摔落引起的強撞擊會對 LCOS 頭造成嚴(yán)重?fù)p傷,由此引起的問題不在售后保修范圍內(nèi)。請小心操作!


3,軟件安裝方法

3.1,DVI模式

·設(shè)置第二顯示器

        LCOS-SLM 正確連接之后,會被計算機識別為一臺顯示器,所以需要對其進(jìn)行相 關(guān)參數(shù)的顯示設(shè)置,如果計算機原來有一臺顯示器,則 SLM 被識別為"第二顯示器 (2nd monitor)". 將參數(shù)按照下表設(shè)置。

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        有的計算機會自動識別這些參數(shù),并將其顯示為"不可修改(灰色)",此時只需確認(rèn),無需設(shè)置。


        此時X15223工作在DVI模式下,如果DVI線連接不成功,則LED16燈閃爍,詳見最后一章常見故障排除第一項。


3.1.1,LCOS control v3.0軟件

·軟件安裝

        光盤中可以看到軟件說明書"K51-B60175_LCOS-SLM Software_Manual.pdf"供參考。


        首先進(jìn)行軟件的安裝,打開"Installer"文件夾。

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        打開安裝程序"install.exe"。

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        點擊確定之后等待安裝程序初始化。

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        選擇安裝位置。

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        安裝過程需要等待幾分鐘,安裝完成后點擊"Finish",此時完成了LabVIEW Runtime的安裝,"LCOS-SLM Control software"和"LCOS-SLM USB Control software"均可正常使用,另外"LCOS-SLM Control software Sample source code"文件夾中提供LabVIEW和Python兩種開發(fā)例程。


·打開軟件后,界面如下:

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        首先將波長設(shè)置為入射LCOS的激光中心波長,correction是否開啟請參考下面說明,然后確認(rèn)LUT開啟。


        Wavefront correction 功能是針對SLM本身的表面平整度進(jìn)行的矯正,LCOS的表面平整度是通過測量有效區(qū)域內(nèi)最高點和最低點之間的差值(最大偏移量),取PV(峰-谷)值的rms. 然后針對不同的波長繪制出一張correction map圖片,在出廠時隨設(shè)備一起提供給客戶,包括了參數(shù)內(nèi)所有波長的對應(yīng)矯正圖。(測量方法詳詢qx@hamamatsu.com.cn.) 使LCOS在原有高精度的調(diào)制基礎(chǔ)上,消除儀器本身的最后一點誤差。因為濱松LCOS自身的調(diào)制精度和穩(wěn)定性非常高,所以這個矯正在大部分應(yīng)用中(如CGH相關(guān)應(yīng)用)不需要添加,也有一部分用戶(如某些OAM應(yīng)用)需要添加LCOS本身的波前矯正以消除其影響。


        軟件中還可以對Wavefront correction進(jìn)行Offset設(shè)置,目的是將0到2π的突變位置(相位圖0和255交界的位置)移動到影響最小的位置,例如當(dāng)突變位置在激光照射范圍內(nèi)時,或在校正圖案的中心附近時。

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·之后您就可以使用軟件的全部功能了。使用方法可以參考文件中的軟件說明書"K51-B60175_LCOS-SLM Software_Manual.pdf". 也可以直接在軟件中探索。


·Add mask功能暫不支持x-shift, y-shift和rotation, 請使用

空間光調(diào)制器LCOS-SLM---X15223系列安裝指導(dǎo)(圖36)1-240621160103134.pdf

中的方法對加載的相位圖進(jìn)行這類操作。


3.2,USB模式

3.2.1,USB的識別

        首先請安裝LabVIEW Runtime,(同一臺PC如果已經(jīng)使用過DVI模式則無需再次安裝),安裝文件位置在下圖。

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        之后將USB線接到計算機的USB接口上,X15223為控制電路供電16V之后,計算機可以識別到USB。

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3.2.2,USB_SLMControl.exe軟件

·LUT相位圖等效

        使用USB向SLM加載的相位圖都是0-2π對應(yīng)0-255的LUT曲線,實際情況波長不同、儀器型號不同,所對應(yīng)的LUT曲線是不一樣的,需要設(shè)置之后按照線性關(guān)系將相位圖進(jìn)行等效。這一步可以在MATLAB或SLMcontrol3.0軟件中進(jìn)行。 在SLMcontrol3.0軟中,設(shè)置好波長后,在CGH菜單下選擇Displayed image save,保存調(diào)節(jié)過LUT后的相位圖。

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        在MATLAB或其他第三方軟件中,將相位圖灰度值 0到255 按照線性關(guān)系等效為 0到value for 2pi. 需要到inspection sheet(小信封中紙質(zhì)文件)相應(yīng)的位置查詢value for 2pi. (例如下圖某臺X15223-16L在532nm波長下的value for 2pi是212. 將原相位圖中255灰度值變?yōu)?12, 254灰度值變?yōu)?54 x 212/255=211, 253灰度值變?yōu)?53x212/255=210, 等等,0灰度值變?yōu)?.)

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·打開軟件"LCOS-SLM_USB_Control_software"-"USB_SLMControl.exe"

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        如果打開軟件后,彈出下面的對話框,則表示USB沒有正確連接,請檢查USB連接。另外X13139/X11840/X13268系列不支持該軟件,也會彈出此對話框。

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·hardware status 檢查和控制硬件狀態(tài)功能

        首先將位置4改為USB mode,軟件會自動對SLM進(jìn)行重啟,請等待倒計時結(jié)束,此時不要進(jìn)行任何操作!

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        這時拔掉/不連接DVI線的情況下,X15223的LED16(顯示DVI連接錯誤)會停止閃爍。

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        (位置1)Read temp. 按鈕可以讀出LCOS head和控制器的溫度,顯示在2號和3號位置。5號位置僅對X15213系列有效,X15223系列沒有風(fēng)扇,工業(yè)客戶可以自行在熱沉處添加。


·軟件的詳細(xì)操作說明請參考光盤內(nèi)的英文說明書或以下中文網(wǎng)站說明:X15223系列如何通過USB直接控制SLM


·軟件的關(guān)閉

        如果之后需要使用DVI模式,或之后將歸還樣機,在退出軟件前請將Hardware Status下的模式Mode改為DVI模式,否則無法通過DVI連接SLM使用。DVI/USB模式切換僅可以在USB連接方式時操作。

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        改變模式時,軟件會自動重啟SLM,請耐心等待倒計時完成。模式變?yōu)镈VI后,LED16會閃爍。

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4,驗收方法

4.1,無光路

·完成上述軟硬件安裝后,雙擊打開軟件,將 correction和LUT關(guān)閉(此時觀察效果最明顯),如下圖:

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·加載LG Beam任意參數(shù),例如下圖:

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·轉(zhuǎn)動SLM到一個合適的觀察角度,可以觀察到液晶的排列顯示出圖片中的圖案,證明儀器正常工作。

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4.2,CGH加簡單光路

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·按上圖所示搭建簡單光路,注意光強閾值,完成軟硬件安裝,關(guān)閉Correction(CGH應(yīng)用中關(guān)閉波前矯正光斑更清晰),打開LUT,設(shè)置LUT波長。確認(rèn)Additional phase中所有選項關(guān)閉。

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·點擊Target image address for CGH右側(cè)的按鈕,在彈出的窗口中找到軟件安裝包文件夾中"LCOS-SLM_Control_software_xxxx(SN號)"的子文件夾"Image sample", 選中第一張圖片"HPK",點擊確定。

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·設(shè)置Repetition數(shù)值(Repetition是指IFTA迭代次數(shù),數(shù)值越大計算時間越長,對計算機內(nèi)存要求越高。),點擊Calculate CGH,等待進(jìn)度條走完。


·點擊Fresnel Lens. 設(shè)置Fresnel Focus/mm為+500. (聚焦為正值,發(fā)散為負(fù)值)將Fresnel Lens OFF/ON開關(guān)打開。

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·此時在距離SLM大概500mm的位置,就可以看到清晰的HPK圖像了。這步證明SLM工作沒有問題,就可以完成驗收了。如果光斑HPK字樣不清晰,請參考文末"常見故障排除"最后一條關(guān)于LUT的調(diào)節(jié)。

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四,光路搭建

1,注意事項

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        入射SLM的光為平行光,入射角小于10°。入射光強禁止超過SLM的閾值。


        建議準(zhǔn)直后入射SLM,同時使光斑擴束,盡量充滿SLM窗口。使光斑充滿SLM窗口的目的是充分利用更多的液晶單元,提高分辨率,但如果應(yīng)用需要,在不超過光強閾值的情況下也可不充滿SLM窗口,例如光斑直徑φ2mm;或者超出SLM窗口在SLM前用光闌過濾,若不使用光闌,被SLM窗口外的機械部分反射的光可能會造成雜散光干擾。


2,兩種光路布局

2.1,正入射光路

        沿法線方向入射是可以通過光路實現(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,同時造成大量的光能損失。

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2.2,角度入射光路

        SLM為反射式,這樣我們在設(shè)計光路的時候,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°) 。

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五,用于激光加工的光路搭建示例

        在設(shè)計加工光路時,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)在瞳面處真實重現(xiàn)SLM調(diào)制的相位和振幅。

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六,外觸發(fā)

1,概念解釋

        LCOS頭上顯示(調(diào)制)的相位圖信息,預(yù)先儲存在控制電路板中的幀內(nèi)存中。

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        在DVI模式下,圖像數(shù)據(jù)以60Hz的速度通過DVI寫入幀內(nèi)存,且通過DVI信號來控制圖像的切換,所以需要一直連接PC來發(fā)出指令,且每幀調(diào)制的速度為DVI信號的傳輸速度(1/60Hz=16.7ms)加上液晶偏轉(zhuǎn)的速度。

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        在USB模式下,圖像數(shù)據(jù)可以通過USB提前存入控制電路板的幀內(nèi)存中。之后發(fā)送幀地址來將幀內(nèi)存中相應(yīng)的相位圖加載到液晶上。幀地址的發(fā)送可以通過USB信號,也可以通過IO Pin(引腳Pin header),即外觸發(fā)的方式。使用外觸發(fā)的方式時可以先使用USB將相位圖存入幀內(nèi)存,之后斷開USB和PC的連接,直接通過外觸發(fā)信號控制LCOS的調(diào)制。此時每幀的調(diào)制時間,在收到一個外觸發(fā)信號后,即僅為液晶的偏轉(zhuǎn)速度。

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        USB線和DVI線可以熱插拔(上電插拔)。斷電后,幀內(nèi)存會重置,之前儲存的相位圖會丟失!


2,外觸發(fā)參數(shù)

        幀內(nèi)存可以在slot 0到slot 818中加載總共819張相位圖(SXGA 大小的 BMP 數(shù)據(jù),即1280x1024分辨率的灰階8bit .bmp圖像)??梢酝ㄟ^指定要在LCOS頭上顯示的相位圖編號(slot No. )來切換顯示。

圖像數(shù)據(jù)是通過USB存入幀內(nèi)存中的。發(fā)送幀地址(即相位圖編號Slot No. )可以通過USB信號;也可以通過IO Pin(引腳Pin header),即外觸發(fā)的方式。

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外觸發(fā)啟用模式:USB模式

外觸發(fā)信號電壓:1.5V LVCMOS (建議電壓為1.5V ±0.1V)

觸發(fā)信號最小低電平間隔:157ns

Setup time: 大于10μs

VLMin:-0.5V, VLMax: 0.38V

VHMin:0.8V, VHMax:4.1V


3,外觸發(fā)設(shè)置

        首先要通過光盤里的軟件"USB_SLMControl.exe"將模式調(diào)為USB模式(需等待重啟完成,重啟讀秒時請不要進(jìn)行任何操作)。 *USB模式的切換和使用方法請見 http://share.hamamatsu.com.cn/specialDetail/1845.html

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        通過USB將相位圖存入幀內(nèi)存的響應(yīng)位置(Slot No. )里,將外觸發(fā)信號(用戶自己設(shè)計)接入外觸發(fā)引腳IO Pin(引腳Pin header)。

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        5到16引腳(Pin No. )組成一個地址序列,下圖右每個地址對應(yīng)一個幀內(nèi)存(FM)中的位置(Slot No. )。給出一個地址信號的同時,在3號引腳(Trg In)給出一個觸發(fā)信號,1, 2, 19, 20為接地,X15223在接收到信號后將相應(yīng)slot的相位圖加載到LCOS head上。其他引腳的描述請見下圖左。

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注意:請不要輸入819號地址對應(yīng)的信號001100110011,該信號會導(dǎo)致顯示凍結(jié),需要重啟才能正常使用。

注意:將未使用的引腳接地。如果在未連接狀態(tài)下輸入觸發(fā)信號,可能會受到影響。


七,Trouble shooting 常見故障排除

1,控制電路板上LED16燈閃爍

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        該現(xiàn)象說明儀器處于DVI模式且沒有DVI信號輸入,請檢查以下幾項:

a. 確認(rèn)DVI線(DVI-DVI, DVI-HDMI, 或DVI-USB)正確連接,并重新插拔DVI線。

b. 確認(rèn)第二顯示器設(shè)置正確,計算機處于投影儀擴展模式,計算機未待機。

c. 某些計算機型號或顯卡型號可能不支持,可以更換DVI-USB外接顯卡嘗試(某些品牌外接顯卡需要安裝驅(qū)動,詳詢USB顯卡商家)。

d. 由于某些Windows系統(tǒng)的顯示設(shè)置,導(dǎo)致無法正確發(fā)送DVI信號給SLM,設(shè)置顯卡選項為"保持縮放比",如下圖:

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2,無法正確對光進(jìn)行調(diào)制

a. 檢查光路是否符合安裝說明中的要求,偏振方向是否和液晶同向(一般為水平方向)。

b. 檢查軟件是否安裝了儀器包裝內(nèi)光盤里的軟件版本,如果是其他地方獲取的軟件,將導(dǎo)致調(diào)制不準(zhǔn)確,需要校準(zhǔn),詳情咨詢?yōu)I松技術(shù)人員。

c. 檢查波長設(shè)置是否正確。

d. 檢查相位圖是否進(jìn)行波長相關(guān)的校準(zhǔn),包括儀器波前矯正及LUT矯正,如果使用光盤中的軟件,按照軟件使用說明操作即可,如果使用其他軟件,請咨詢?yōu)I松技術(shù)人員。


3,計算機檢測不到第二顯示器

a. 如果是臺式機,檢查是否將儀器接在了正常工作的DVI接口上,如果是將其他接口(如VGA,HDMI)轉(zhuǎn)換成DVI接口的,因適配性的原因有可能不可用,建議更換有DVI接口的主機;如果是筆記本,檢查DVI-USB轉(zhuǎn)換器是否損壞,檢查轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動是否正常安裝,如果不行,更換有DVI接口的臺式機。

b. 檢查儀器是否開機,是否連接正確。

c. 檢查是否連接過USB且目前狀態(tài)為USB模式。


4,液晶一半正常,一半亂碼或不顯示/液晶部分區(qū)域有肉眼可見豎線

FPC線沒有插緊,請斷電后重新連接FPC線,確保接頭正確連接。


5,inspection sheet 中的LUT值不正確

        在DVI連接情況下,可能會由于計算機的護(hù)眼模式對視頻信號的調(diào)整,導(dǎo)致LUT值不準(zhǔn)確。記下現(xiàn)在的LUT值。

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        此時可以通過LG beam功能來判斷LUT值是否正確,調(diào)節(jié)軟件為手動模式。

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        關(guān)閉其它選項后,在LG beam下,設(shè)置p(拓?fù)浜芍担?(示例為4,也可設(shè)置為其他值),然后打開LG Beam開關(guān)。

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        在Home界面下,在"2pi Signal Level (0-255)"處嘗試不同的LUT值,同時觀察光斑形狀,直到找到最優(yōu)值,看是否和剛才記下的值一樣。


        關(guān)閉其它選項后,在LG beam下,設(shè)置p(拓?fù)浜芍担?(示例為4,也可設(shè)置為其他值),然后打開LG Beam開關(guān)。

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        例如使用一張白紙來觀察調(diào)制后的532nm光斑,p=4時下圖左為LUT值最優(yōu),圖右為LUT值偏差較大。

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        如果偏差值較大,請關(guān)閉電腦管家類軟件的護(hù)眼模式,并校準(zhǔn)顯示器顏色(例如下圖一直點下一步)。

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6,LCOS邊緣有計算機桌面上的開始菜單和任務(wù)欄,無法消除

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        關(guān)閉"在所有顯示器上顯示任務(wù)欄",如下圖:

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7,LED 17開機后一直亮著

        檢查SD卡正確推入沒有彈出(不小先按到SD卡,可能會導(dǎo)致卡彈出,再按一下可以推入。)

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8,F(xiàn)PC線不夠長

        可以單獨購買FPC延長線及轉(zhuǎn)接板。將儀器原有FPC線通過轉(zhuǎn)接板(relay board)加上一根延長線,可實現(xiàn)FPC線的延長。


        儀器自帶的FPC線為450mm,是反向型(Cross Type),即接頭的兩端上下方向相反。


        可以另購延長線,即同向型FPC線(Straight Type),接頭的兩端上下同向。通過轉(zhuǎn)接板相連。

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        不接延長線時,請使用原有反向型(Cross Type)FPC線。接錯可導(dǎo)致?lián)p壞,不在保修范圍內(nèi)。請勿使用其他型號的FPC線私自混接。


        加兩根及以上延長線可能會出現(xiàn)ghost image,對于某些應(yīng)用可能不會影響使用效果,但是我們不推薦這樣使用。


八,質(zhì)保

?使用本手冊中描述的產(chǎn)品時,請遵守最大額定值和注意事項。 我們公司竭盡全力改善此產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性,但不保證此產(chǎn)品的完整性。 特別是在將本產(chǎn)品用于可能危害人類生命,身體或財產(chǎn)的設(shè)備時,除非采取適當(dāng)?shù)陌踩胧┮钥紤]可能存在的缺陷,否則存在危險。 除非獲得本公司的事先書面同意(例如參數(shù)),否則本公司對此類使用不承擔(dān)任何責(zé)任。


?當(dāng)向最終用戶提供有關(guān)產(chǎn)品操作的指南時,要求讀者仔細(xì)解釋產(chǎn)品和使用該產(chǎn)品的設(shè)備的功能,性能和處理,并給出適當(dāng)?shù)木婧椭甘尽?/span>


?當(dāng)向最終用戶提供有關(guān)產(chǎn)品操作的指南時,要求讀者仔細(xì)解釋產(chǎn)品和使用該產(chǎn)品的設(shè)備的功能,性能和處理,并給出適當(dāng)?shù)木婧椭甘尽?/span>


?如果在交付后1年內(nèi)發(fā)現(xiàn)缺陷并通知我們公司,則本文檔中產(chǎn)品的保修僅限于設(shè)備維修或替代產(chǎn)品的交付。 即使在保修期內(nèi),對自然災(zāi)害或使用存放不當(dāng)(本文件所述的有關(guān)環(huán)境,應(yīng)用領(lǐng)域,使用,存放,處置等的各種條件的修改和違反)造成的損失,本公司不承擔(dān)任何責(zé)任。


?該材料的應(yīng)用意在說明產(chǎn)品的典型用途,并不提供任何補償,包括對特定用途的適用性或商業(yè)用途的成敗。 它也不保證或授予任何許可以實施任何知識產(chǎn)權(quán)。 對于因使用本設(shè)備而引起的與第三方或知識產(chǎn)權(quán)有關(guān)的任何問題,本公司概不負(fù)責(zé)。


?本文檔中所述產(chǎn)品的出口必須獲得日本政府基于《外匯和對外貿(mào)易法》的出口許可。


?未經(jīng)本公司許可,請勿更改本文檔的內(nèi)容。


九,維修

        如發(fā)現(xiàn)異常,請將型號和SN號(LCOS head 包裝上和控制箱機身上可以找到,或在信封里的inspection sheet中可以找到)告知我們,我們會盡力盡快為您維修;但某些特殊情況下可能會收取維修費或拒絕維修,例如以下情況。


1. 超過保修期,可以維修的情況下,我們會收取維修費(其中包含運費關(guān)稅等)。

2. 如果維修所需部件停產(chǎn),則無法維修。

3. 客戶自行拆卸禁止拆卸的部分,或私自改造設(shè)備,我們會拒絕維修。

4. 外殼發(fā)現(xiàn)明顯損傷時,不在保修范圍內(nèi),我們會收取維修費(其中包含運費關(guān)稅等)。