1.像素大小

像素也成为像元，像素尺寸指的是单个像素点的空间尺寸。

像素尺寸越小，调制的就越精细，相邻像素串扰越大。

         像素点示意图                                                         像素点示意图

2.分辨率

纵横方向上可控制的像素点数量，用M*N表示（pixel/mm）。分辨率越大，可调控的像素点数量越多。

3.有效面积

所有像素点面积的总和,等于单个像素的面积(d的平方)乘以横方向上像素点的个数（M）再乘以纵方向上像素点的个数（N）。

像素间距

像素点之间的间隙，非作用区域

4.填充因子

也称为开口率，是最小像素单元的有效面积占该像素单元总面积的百分比。

◆填充因子(A)越大，光利用率越高。

5.适用波长

允许的激光波长范围，对这个波长范围内的光束进行调制，效果会更好。

通过镀介电膜，使特定波段的光被反射，增强光利用率。

波长与液晶盒厚的关系

Φ为相位差（相位调制量），λ为波长，ne(θ)为e光折射率，no为o光折射率，d为光经过的几何长度（液晶盒厚度）。

相位调制量和输入信号一定时，随着波长的增大，液晶盒厚增大，透过率和对比度减小、响应时间延长。

6.损伤阈值   

SLM可接受的最大光强阈值，超过此阈值会造成不可逆的损伤或导致功能失效。

         相位漂移受激光平均功率影响              液晶层损坏受峰值功率决定

平均功率（W）=峰值能量或单脉冲能量（J）×重复频率（Hz）

峰值功率（W）=峰值能量或单脉冲能量（J）÷脉冲宽度（s）

提高损伤阈值的方式

•特殊材料（半导体材料、介质材料）

•水冷装置

*以实际产品的损伤阈值为准

7.响应时间   

液晶分子完成一次相位调制所需的时间，分上升时间和下降时间；

上升时间：相位调制量从0到2π所需时间；

下降时间：相位调制量从2π到0所需时间。

上升沿时间

，r为液晶的黏度，K为液晶的弯曲弹性常数，d为液晶盒厚度

影响响应时间的因素

▪液晶盒厚度

液晶层越厚，响应时间越长

▪液晶材料

铁电液晶：40us

向列型液晶：1-15ms    30-140ms

8.帧率

单位时间内SLM更换图片的数量。

分辨率不变情况下，帧率越高，传输数据量越多。

SLM加载相位图驱动液晶的过程

影响帧率的因素

•数据通道传输协议：

HDMI：31Hz    60Hz

DVI：60Hz

DP：60Hz

VGA：60Hz

PCIe：15kHz

•图像分辨率

•图像位深（8bit、24bit）

9.平整度  

光学有效区域的实际相位波面不是一个理想平面波面，存在高低起伏，相位平整度反映该相位面的起伏特性。

影响平整度的因素

•像素点越多，平整度越小

•芯片固定时安装应力导致平整度降低

平整度的改善方法

相位补偿（相位共轭原理）

10.对比度  

给振幅型SLM加载不同信号时，用光功率计测得的最大光强 Imax与最小光强 Imin 的比值。

                         光强度与灰度关系曲线

振幅型SLM，对比度越大，灰度光强曲线线性度越好，调制效果越好。

11.数据位深

记录数字图像颜色的二进制数值位数。

 位深越大，调制精度越高

12.相位调制量

在寻址信号的变化范围内所调制光的最大相位变化。

在不同波长下的HDSLM80R相位调制量

相位调制量测量方法

相位调制量测量光路图

强度、相位与灰度的关系曲线

影响相位调制量的因素

•SLM芯片温度

•入射光波长

•入射光角度

相位随入射角变化图

13.相位曲线相关线性度  

校准后，SLM对光相位进行调制得到的寻址信号值和相位值关系的相关线性度。

               相位-灰度关系的相关线性度                 不同线性度调制效果图

                                gamma配置软件界面图

14.相位稳定性  

测量时间精度下的固有驱动电子噪音带来的相位波动误差，波动越小越稳定。

波动率

PMax波动相位的最大值

PNor波动相位的最大值PMax与最小值PMin的均值

影响相位稳定性的因素

•驱动电子噪音

•液晶的电容电导特性

•电压频率

输入电压与液晶两端电压的关系    理论相位值与实际相位测量值    相位波动率与电压频率间的关系

15.光利用率

光经过空间光调制器，在寻址信号下，出射光的平均反射光强与入射光强的百分比。

HDSLM80R在不同波长下的光利用率

影响光利用率的因素

•玻璃面板反射

•液晶盒厚

•填充因子

•反射膜（铝膜：70-80%   其他介质膜：90%以上）

16.衍射效率

将液晶空间光调制器作为闪耀光栅使用时，其一级衍射光的能量占不加光栅时零级光能量的百分比。

HDSLM80R衍射效率测试结果

影响衍射效率的因素

▪ 光利用率

▪ 相位深度

实验测量6pi和2pi相位深度LCoS器件各偏转角度下的衍射效率

高相位深度可以实现SLM衍射效率的提升，尤其是大偏转角度下衍射效率的提升。

小结：

SLM的参数会影响相位调制精度、信息加载速度、信息容量、相位的稳定程度等。