株式会社ルミネックス

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Holoeye Photonics AG
Holoeye Photonics AG

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空間光変調器Spatial Light Modulator

空間光変調器(SLM)は、空間的・時間的に振幅変調、位相変調、または偏光を変調するために使用されるデバイスです。HOLOEYEの空間光変調器は透過型(LC)又は反射型(LCOS)液晶マイクロディスプレイにより構成されております。SLMにおける液晶の使用は、それらの光学的及び電気的な不均一度に基づきます。

HOLOEYEのSLMは、垂直配向ネマティック(VAN)、平行配向ネマティック(PAN)またはツイストネマティック(TN)のマイクロディスプレイセルのいずれかにて構成されております。ツイストネマティックセルにおいて、分子の配向は、セル両端部間で90度変化します、またその間の向きは螺旋状にずれて行きます。一方VAN/ PANセルにおける配向膜は互いに平行ですので、液晶分子も同じ配向を有します。

空間光変調器空間光変調器

振幅変調を目的としてSLMを使用する場合、入射光は直線偏光でなければなりません。また、入射側の偏光に対して交差するように出射側に偏光子(検光子)を配置しなければなりません。一方、位相変調目的の場合には検光子なしのセットアップになります。ツイストネマティックLCまたはLCOSディスプレイを用いたデバイスでは、ねじれが常に偏光効果(振幅変調)を引き起こしますが、検光子なしのセットアップにおいては、振幅変調を検出することはできません(phase mostly modulation)。

一方VAN/ PANディスプレイを用いたデバイスでは、偏光/強度に影響を与えることなく、位相を変調することが可能です(phase only modulation)。最適な振幅・位相変調のためにはHOLOEYEの最適なデバイスを選ぶ必要がございます。

SLMラインアップ
GAEA-2 10メガピクセル 空間光変調器(反射型)
GAEA-2 10メガピクセル 空間光変調器(反射型)
  • 反射型LCOS SLM
  • 解像度 max 4094×2464ピクセル(4160×2160ピクセル)
  • ピクセルピッチ 3.74µm
  • フィルファクター 90%
  • 波長範囲 420 – 1100nm(パネルタイプにより範囲は異なります)、1400 – 1700nm

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GAEA-2 製品概要
GAEA-2 10メガピクセル 空間光変調器(反射型)GAEA-2 10メガピクセル 空間光変調器(反射型)

GAEA-2 空間光変調器(SLM)は、標準的なデジタル・ビデオ・インターフェース(HDMI)のドライバユニットおよび10メガピクセル(4K)解像度(4164×2464ピクセル)、3.74μmピクセルピッチ、アクティブエリア0.7″ DiagonalのLCoS(Liquid Crystal on Silicon) マイクロディスプレイで構成されています。

GAEA-2 10メガピクセル 空間光変調器(反射型)
GAEA 空間光変調器 – マイクロディスプレイの特長
ディスプレイタイプ: 反射型LCOS(Phase Only)
解像度: 最大 4160×2464ピクセル
ピクセルピッチ: 3.74μm
フィルファクター: 90%
アクティブエリア: 15.32×9.22mm
(0.7″ Diagonal)
アドレッシング: 8ビット(256グレーレベル)
シグナルフォーマット: HDMI2 – 4K Resolution
最大空間分解能: 133.5 lp/mm
フレームレート: 60Hz (3840×2160 Pixel)
60Hz (4000×2464 Pixel)
58Hz (4160×2464 Pixel)

GAEAはプラグ&プレイ位相変調器であり、拡張モニターのように標準的なグラフィックスカードを介して、位相関数でアドレスすることができます。また、8ビットグレーレベルパターン(=8ビットの位相レベル)でアドレス指定することができます。使用されるグラフィックスカードは、HDMI-2をサポートし、少なくとも3840×2160ピクセル解像度で圧縮せずに出力することができなければなりません。アドレッシングは以下のソフトウェアや標準的な画像ビューアソフトウェアを使用して容易に行うことができます。

SLM Pattern Generator Software or SLM Slideshow Player Software

HOLOEYEではまた、様々なプログラミング言語用のAPI(Application Programming Interface)SLMディスプレイソフトウェア開発キット(SDK)も提供しております。

GAEAの非常に小さな画素サイズのディスプレイは、大きな回折角を可能にします。

波長 周期 回折角 周期 回折角 周期 回折角
1550nm 2ピクセル 11.96° 4ピクセル 5.95° 8ピクセル 2.97°
633nm 2ピクセル 4.85° 4ピクセル 2.43° 8ピクセル 1.21°
532nm 2ピクセル 4.08° 4ピクセル 2.04° 8ピクセル 1.02°
450nm 2ピクセル 3.45° 4ピクセル 1.72° 8ピクセル 0.86°

参考)
回折角の求め方は右記の式です。「 sin(alpha) = lambda/grating period 」
例えば、波長633nm、8ピクセルでのブレーズド回折格子の場合
格子周期は1ピクセルが3.74μmですので、「8×3.74μm = 29.92μm」になり、
回折角は、
「sin(alpha) = 633nm / 29.92μm = 0.0211 => alpha = 1.21°」となります。

光学的特徴
反射型LCOSディスプレイ (Phase Only) 4K 解像度 4094×2464 (10メガピクセル)
2π位相変調 @ 1550nm 3.74µmピクセルピッチ (大きな回折角)

SLM 総合カタログ(PDF 356KB)

GAEA-2 SLM Product Introduction

GAEA-2 SLM Configuration

GAEA-2 ラインアップ

GAEAは現在3つの異なるバージョンにて提供しています。波長範囲によって異なるディスプレイで最適化されていまして、可視光帯:420nm〜650nm、近赤外光線帯域:650nm〜1100nm、通信波長帯:1550nmがございます。

GAEA-2 ラインアップ
デバイス型式 波長範囲 フィルファクター
GAEA-2-VIS-036 420〜650nm 90%
GAEA-2-NIR-069 650〜1100nm 90%
GAEA-2-TELCO-033 1400〜1700nm 90%

GAEA-2-VIS-036

Part no.:HES-7010-2-VIS-036-B
波長範囲:420〜650nm
フィルファクター:90%
平均反射率:62%

波長 最大位相変調量 平均反射率
452nm 4.8π 62%
532nm 3.6π 62%
650nm 2.8π 62%

GAEA-2-VIS-036は、波長420nm〜650nmでの使用に適しています。またディスプレイにはARコーティングが施されており、この波長範囲内での入射面反射率は0.5%未満になります。650nmでの位相変調量は>2πです。

GAEA-2-NIR-069

Part no.:HES-7010-2-NIR-069-B
波長範囲:650〜110nm
フィルファクター:90%
平均反射率:60%

波長 最大位相変調量 平均反射率
650nm 4.2π 60%
850nm 2.9π 60%
1064nm 62%

GAEA-2-NIR-069は、波長650nm〜1100nm用になります。ディスプレイはARコートがなされており、この波長範囲内での入射面の反射率は0.5%未満になります。1064nmでの位相変調量は2πです。

GAEA-2-TELCO-033

Part no.:HES-7010-2-TELCO-033-B
波長範囲:1400〜1700nm
フィルファクター:90%
平均反射率:72%

波長 最大位相変調量 平均反射率
1550nm 2.6π 72%

GAEA-TELCO-033は、波長1400nm〜1700nm用になります。ディスプレイはARコートがなされており、この波長範囲内での入射面の反射率は0.5%未満になります。1550nmでの位相変調量は>2πです。

GAEA-2 空間光変調器 キット内容
GAEA-2 空間光変調器 キット内容
  • GAEA Phase SLM ドライバボックス
  • 4K Phase Only ディスプレイ
  • 4094×2464ピクセル(含フレックスケーブル)
  • HDMIケーブル
  • USBケーブル
  • 電源(12V DC)
  • ディスプレイ用マグネティックマウント
  • 取扱説明書
  • USBフラッシュドライブ:マニュアル、ユーザーソフトウェア、アプリケーションソフトウェア

GAEA-2 空間光変調器 – ソフトウェア特徴

GAEA 空間光変調器は、標準的グラフィックスカードのHDMIインターフェイスを使用することにより、拡張モニターのように使用することができます。また操作するための追加ソフトウェアや専用ハードウェアは必要としません。

デバイスには、GUI(グラフィカルユーザーインターフェイス)ベースのコンフィギュレーションマネージャーソフトウェアが同梱されています。コンフィギュレーションマネージャーソフトウェアは、幾何学的な設定、明るさ、コントラスト、新規ガンマ曲線や他のデジタル駆動方式による電気光学応答等の変更のために使用することができます。USBインタフェースは、これら高度な調整のために使われます。

GAEA-2 空間光変調器 - ソフトウェア特徴

加えてHOLOEYE SLMパターン・ジェネレータソフトウェアも同封されております。
主な機能は以下のとおりです。

SLMパターン・ジェネレータソフトウェア

  • ユーザー定義の画像による計算機合成ホログラム (CGH)
  • 基本的な光学機能を表すSLM信号の生成(レンズ、回折格子、アキシコン、ボルテックスなど)
  • 基本的な光学的機能の結合、CGHの重ね合わせ

また、SLMディスプレイSDKは、HOLOEYE 空間光変調器上に直接画像とデータ/位相アレイを表示するためのさまざまなプログラミング言語用のAPI(Application Programming Interface)をダウンロードにて提供しております。

SLMディスプレイソフトウェア開発キット(SDK)

  • National Instruments LabVIEW 8.6 and later
  • MathWorks MATLAB® R2009b and later
  • Octave 4.x
  • Python™ 2.7 and 3.x
GAEA-2 ソフトウェア特徴
SLMコンフィグレーション
マネージャーソフトウェア
ジオメトリ/ガンマ制御
SLMパターン
ジェネレータソフトウェア
基本的DOEコンピュテーション、光学的機能生成(円形絞り、フレネルゾーンレンズ、アキシコン、シングル・ダブルスリット…)、グレーティング(鋸歯状溝・正弦波状溝)、関数重ね合わせ(プリズム、ゼルニケ多項式…)
SLMスライドショー
プレーヤー
ユーザー定義による計算された機能や画像のスライドショー再生
SLMディスプレイSDK LabVIEW、MATLAB®、Octave、またはPython™を使用して、画像とデータ/位相配列を直接表示するAPI

ドライバ外形寸法(単位:mm)
ドライバ外形寸法(単位:mm)

デイスプレイ外形寸法(単位:mm)
デイスプレイ外形寸法(単位:mm)


PLUTO-2 Phase Only 空間光変調器(反射型)
PLUTO-2 Phase Only 空間光変調器(反射型)
  • 反射型LCOS SLM
  • 解像度 1920×1080ピクセル
  • ピクセルピッチ 8µm
  • フィルファクター 93%
  • 波長範囲 350 – 1700nm(パネルタイプにより範囲は異なります)

詳細を見る

PLUTO-2 製品概要
PLUTO-2 Phase Only 空間光変調器(反射型)PLUTO-2 Phase Only 空間光変調器(反射型)

PLUTO-2 Phase only 空間光変調器(SLM)は、標準的なデジタルビデオインタフェース(HDMI)を備えたドライバユニットとフルHD解像度(1920×1080ピクセル)、ピクセルピッチ(8.0μm)、アクティブエリア(対角線0.7(インチ)型、アスペクト比 16:9)のPhase only LCOS(Liquid Crystal on Silicon)マイクロディスプレイで構成されています。

PLUTO-2 Phase Only 空間光変調器(反射型)PLUTO-2 Phase Only 空間光変調器(反射型)
PLUTO-2空間光変調器 – マイクロディスプレイの特長
ディスプレイタイプ: 反射型LCOS(Phase Only)
解像度: 1920×1080
ピクセルピッチ: 8.0µm
フィルファクター: 93%
(dependent on version)
アクティブエリア: 15.36×8.64mm
(0.7″ Diagonal)
アドレッシング: 8ビット
(256グレーレベル)
シグナルフォーマット: DVI – HDTV Resolution
フレームレート: 60Hz

PLUTO-2はプラグ&プレイ位相変調器デバイスであり、標準的グラフィックスカードを介し位相モニタリングデバイスとして機能することができます。ビデオ信号の緑色チャンネルが、8ビットグレーレベルパターンのアドレス指定に使用されます(SLMのネイティブ解像度がアドレス指定される必要があります)。アドレッシングは、付属のパターンジェネレータソフトウェアまたはSLMスライドショープレーヤーソフトウェアあるいは標準的イメージビューアソフトウェアを使用して行うことができます。HOLOEYEではまた、様々なプログラミング言語用のAPI(Application Programming Interface)SLMディスプレイソフトウェア開発キット(SDK)も提供しております。

HOLOEYEではPLUTOドライバユニットで駆動することができる数種類のディスプレイを提供しています。それぞれのディスプレイは波長範囲ごとに最適化されております。全てのディスプレイにおいて高信頼性を有する高速フルデジタルアドレッシングとまた、基本的に2つの電圧生成しか必要としないために小型化に成功したドライバユニットが採用されております。

PLUTO-2のドライバは、位相関数のアドレッシングのためのHDMIインターフェースと、ドライバと通信するための(電圧vsグレーレベル分布(=ガンマ制御)& 異なる波長のSLMを較正するためのダイナミックレンジ(LCセルの両端の電圧)に使用されるための)USB接続を採用しています。このほかに、ドライバにはデバイスを外部デバイスと同期させるトリガ同期出力を備えています。

PLUTO-2ドライバにはまた、オンチップメモリが含まれるデュアルコアARM®Cortex™-A9プロセッサも搭載されております。これにより、ユーザーは、PLUTO-2デバイス上で直接処理される付加的な機能(例えば、USBフラッシュや内部メモリからロードされた画像からのスライドショーなど)をプログラムすることが可能になります。デュアルコアシステムは、組み込みLinux™SMPオペレーティングシステムを実行し、ディスプレイとドライバボードの完全な制御と管理を提供するライブラリを備えています。PLUTO-2では、SerialおよびEthernet-over-USB2(RNDIS)インターフェイス経由でのアクセスを提供し、標準のUbuntu™クロスコンパイルGCCツールチェーンを使用してプログラミングすることができます。

PLUTOのディスプレイは約60%~95%の反射率 (ディスプレイバージョンに依存)、80%以上の回折効率になります。これによりアドレス可能な回折素子あたりのトータルの光利用効率は50%以上になります。

SLM 総合カタログ(PDF 356KB)

PLUTO-2 SLM Product Introduction

PLUTO-2 SLM Configuration

PLUTO-2 ディスプレイラインアップ

標準的なPLUTO-VISとPLUTO-NIRバージョンのほかに特別なハイリターデーションを利用可能なHRバージョンもございます。これはスタンダードディスプレイに比べてかなり高い位相差を示し、より安定したアドレッシングを可能にし、またmod4πおよびmod6π位相関数をアドレス指定することができます。またこれはより高いスロープを可能としますので、波面補正機能のために有益です。mod2πエンコーディングに比べアドレス指定された関数内の遷移点を減らすことができるためです。

デジタル的にアドレス指定されたデバイス用のパルスコード変調はわずかに重ね合わせられた位相ちらつきをもたらします。いくつかのアプリケーションには安定した位相応答が要求されます。しかし、これは、応答時間を犠牲にすることによって、2π位相遅延での低電圧設定でもってハイリターデーションパネルを駆動すれば達成することができます。

一部のPLUTO SLMディスプレイには、反射率を90%以上に高めるための誘電体ミラーコーティングが施されています。増加した反射率のために、吸収はより少なくなり、これらのディスプレイは標準バージョンと比較してより高い入射レーザパワーで使用することができます。

PLUTO-2 ディスプレイラインアップ
バージョン 波長範囲 反射率 最大位相変調量 付注 推奨
PLUTO-2.1-UV-099 350〜420nm 90% 2.8π @ 355nm
2.3π @ 405nm
誘電体ミラー UV耐性
高出力用
PLUTO-2.1-VIS-014 420〜650nm 65% 3.9π @ 530nm
2.9π @ 650nm
高速応答時間
PLUTO-2.1-VIS-016 420〜650nm 67% 6.7π @ 530nm
5.4π @ 633nm
ハイリター
デーション
低位相ちらつき
PLUTO-2-VIS-096 450〜650nm 95〜98% 3.1π @ 530nm
2.5π @ 633nm
誘電体ミラー 高出力用
PLUTO-2.1-NIR-011 420〜1100nm 65〜75% 4.5π @ 530nm
2.6π @ 850nm
2π @ 1064nm
広帯域用
高速応答時間
PLUTO-2.1-NIR-015 650〜1100nm 65〜73% 4.4π @ 850nm
3.7π @ 1064nm
ハイリター
デーション
低位相ちらつき
PLUTO-2.1-NIR-118 730〜950nm 95% 3.1π @ 800nm 誘電体ミラー 高出力用
PLUTO-2.1-NIR-149 1000〜1100nm 93% 2.5π @ 1064nm 誘電体ミラー 高出力用
PLUTO-2.1-NIRO-023 1000〜1400nm 74% 4.1π @ 1400nm
PLUTO-2.1-TELCO-013 1400〜1700nm 80% 3.5π @ 1550nm
PLUTO-2.1-TELCO-059 1500〜1600nm 90% 2.9π @ 1550nm 誘電体ミラー
(*現在ご利用いただけません)

PLUTO-2 空間光変調器 キット内容
PLUTO-2 空間光変調器 キット内容
  • PLUTO-2 SLMドライバボックス
  • Phase only ディスプレイ(フレックスケーブル付)
  • HDMIケーブル
  • USBケーブル
  • 電源(12V DC)
  • マグネット式
    ディスプレイ用マウント
  • デバイス用マウント
  • 取扱説明書
  • USBフラッシュドライブ:ドキュメント、ソフトウェアパッケージ

PLUTO-2 位相変調器 – ソフトウェア特徴

PLUTO phase only 変調器は、標準的なグラフィックカードにありますDVI・HDMIインターフェイスを使用することによって、いわゆる外部モニターのように使用することができます。SLMを操作するために追加のソフトウェアや専用ハードウェアは必要ではありません。

デバイスにはConfiguration Managerソフトウェアが付属しています。構成マネージャを使用して、新しいガンマカーブまたは別のデジタル駆動方式を適応させることで、幾何学的設定、輝度、コントラストおよび電気光学応答を変更することができます。これらの高度なデバイス較正は、コンピュータの仮想COMポートへUSB接続をして行われます。

PLUTO-2 位相変調器 - ソフトウェア特徴

加えてHOLOEYE SLMパターン・ジェネレータソフトウェアも同封されております。
主な機能は以下のとおりです。

SLMパターン・ジェネレータソフトウェア

  • ユーザー定義の画像による計算機合成ホログラム (CGH)
  • 基本的な光学機能を表すSLM信号の生(レンズ、回折格子、アキシコン、ボルテックスなど)
  • 基本的な光学的機能の結合、CGHの重ね合わせ

さらにSLM Slidwshow Playerソフトウェアも付属しています。

SLMスライドショープレーヤーソフトウェア

また、SLMディスプレイSDKは、HOLOEYE 空間光変調器上に直接画像とデータ/位相アレイを表示するためのさまざまなプログラミング言語用のAPI(Application Programming Interface)をダウンロードにて提供しております。

SLMディスプレイソフトウェア開発キット(SDK)

  • National Instruments LabVIEW 8.6 and later
  • MathWorks MATLAB® R2009b and later
  • Octave 4.x
  • Python™ 2.7 and 3.x
PLUTO-2 ソフトウェア特徴

SLMコンフィグレーション
マネージャーソフトウェア
ジオメトリ/ガンマ制御
SLMパターン
ジェネレータソフトウェア
基本的DOEコンピュテーション、光学的機能生成(円形絞り、フレネルゾーンレンズ、アキシコン、シングル・ダブルスリット…)、グレーティング(鋸歯状溝・正弦波状溝)、関数重ね合わせ(プリズム、ゼルニケ多項式…)
SLMスライドショー
プレーヤー
ユーザー定義による計算された機能や画像のスライドショー再生
SLMディスプレイSDK LabVIEW、MATLAB®、Octave、またはPython™を使用して、画像とデータ/位相配列を直接表示するAPI

ドライバ外形寸法(単位:mm)
ドライバ外形寸法(単位:mm)

デイスプレイ外形寸法(単位:mm)
デイスプレイ外形寸法(単位:mm)


LETO Phase Only 空間光変調器(反射型)
LETO Phase Only 空間光変調器(反射型)
  • 反射型LCOS SLM
  • 解像度 1920×1080ピクセル
  • ピクセルピッチ 6.4µm
  • フィルファクター 93%
  • 波長範囲 420 – 1700nm(パネルタイプにより範囲は異なります)

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LETO 製品概要
LETO Phase Only 空間光変調器(反射型)LETO Phase Only 空間光変調器(反射型)

LETO 位相変調器は、フルHD解像度(1920×1080ピクセル)反射型LCOSマイクロディスプレイで構成されています。6.4μmのピクセルピッチと0.2μmのピクセル間ギャップによって、LETO SLMは93%の高フィルファクターとそれによる高い光効率を提供します。

LETO Phase Only 空間光変調器(反射型)LETO Phase Only 空間光変調器(反射型)
LETO空間光変調器 – マイクロディスプレイの特長
ディスプレイタイプ: 反射型LCOS(Phase Only)
解像度: 1920×1080
ピクセルピッチ: 6.4µm
フィルファクター: 93%
アクティブエリア: 12.5×7.1 mm (0.55″ Diagonal)
アドレッシング: 8ビット(256グレーレベル)
シグナルフォーマット: HDMI – HDTV Resolution
フレームレート: 60Hz

LETO空間光変調器は、400〜1100nmの範囲において使用可能です。850nmまでの位相変調量は2πになります。ユーザー様により指定された波長に対して256階調でリニアに位相変調いたします。さまざまな波長を用いられる場合は、付属しますキャリブレーションソフトウェアを使用して直接的にガンマ補正を行うことで、リニアに2π位相変調させるためのデバイス設定の変更をすることができます。

HOLOEYEでは、異なる波長範囲、異なるアプリケーションでの使用に最適化された3種類のバージョンのLETO SLMを提供しています。1つ目のバージョンは可視範囲に最適化され、2つ目のバージョンは最大1100nmの近赤外領域に最適化されております。3つ目のバージョンは高速応答(180Hz)向けにに最適化されており、カラースイッチング可能なRGBレーザーを使用した可視域でのカラーフィールドシーケンス(CFS)操作に使用します(異なるパルスコードプログラミング/キャリブレーションが必要です)。
リニアに2π位相変調するため、異なる使用波長に対するデバイス設定を適合させるには、付属のConfiguration Managerソフトウェアを使用し単純なガンマ補正をすることにより実行することができます。

LETO空間光変調器の反射率は62〜75%になります(波長とバージョンに依存)。また、最適化されたLCOSマイクロディスプレイのデザインにより、LETO SLMではピッチ間が狭いことによる効率的な空間分解能を持つため回路中に生じる悪影響は小さなものになります。回折効率は(16 Levelのブレーズドグレーティングにおいて)80%以上になり、トータルの光利用効率は60%以上になります。

また、LETO位相変調器は標準的なグラフィックスカードのHDMIインターフェイスを介することで外部拡張モニターのように使用ることができます。SLMを操作するために追加のソフトウェアや専用ハードウェアは必要ではありません。

SLM 総合カタログ(PDF 356KB)

LETO ディスプレイラインアップ
LETO ディスプレイラインアップ
バージョン 波長範囲 反射率 最大位相変調量 推奨
LETO-VIS-009 420〜800nm 〜75% 3.7π @ 530nm
2.2π @ 800nm
LETO-VIS-017 420〜650nm 〜75% 最小2π @ VIS CFS操作用高速応答時間
LETO-NIR-081 650〜1100nm 62〜70% 4.4π @ 650nm
2.4π @ 1064nm

LETO-VIS-009は、420〜1064nmで使用できます。 ディスプレイには、この範囲において0.5%未満反射のARコーティングが施されています。 ただし、800nmを超える位相シフトは制限されます(2π未満)。 LETO-NIR-081は、650〜1100nmの範囲のARコーティングを備えており、最大1100nmでの2π位相シフトを提供します。

LETO-VIS-017は可視範囲でのカラーフィールドシーケンシャル操作で使用するための高速応答時間用に最適化されています。 LETO Spatial Light Modulatorドライバーは、カラーフィールドシーケンシャル(CFS)モード(例;カラー切り替え可能なレーザーまたはLED照明等での使用)で動作するように作られています。またデバイスは光源とデバイスを同期させるために使用できるLEDコネクタを備えています。

LETO 空間光変調器 キット内容
LETO 空間光変調器 キット内容
  • LETO SLMドライバボックス
  • Phase only ディスプレイ(フレックスケーブル付)
  • HDMIケーブル & DVI/HDMIケーブル
  • USBケーブル
  • 電源
  • ディスプレイ用マウント
  • 取扱説明書
  • USBフラッシュドライブ:マニュアル、ユーザーソフトウェア、アプリケーションソフトウェア

LETO 位相変調器 – ソフトウェア特徴

LETO phase only 変調器は、標準的なグラフィックカードにありますDVI・HDMIインターフェイスを使用することによって、いわゆる外部モニターのように使用することができます。SLMを操作するために追加のソフトウェアや専用ハードウェアは必要ではありません。

高度なキャリブレーションのためにLETOでは、便利な標準USBインタフェースおよびJavaベースのGUIキャリブレーションソフトウェアを使用しています。ソフトウェアは新しいガンマ曲線をアップロードすること(=特定の波長で使用するためにデバイス設定を変更すること)により、電気光学応答を変更するために使用することができます。

LETO 位相変調器 - ソフトウェア特徴

加えてHOLOEYE SLMパターン・ジェネレータソフトウェアも同封されております。
主な機能は以下のとおりです。

SLMパターン・ジェネレータソフトウェア

  • ユーザー定義の画像による計算機合成ホログラム (CGH)
  • 基本的な光学機能を表すSLM信号の生成(レンズ、回折格子、アキシコン、ボルテックスなど)
  • 基本的な光学的機能の結合、CGHの重ね合わせ

さらにSLM Slidwshow Playerソフトウェアも付属しています。

SLMスライドショープレーヤーソフトウェア

また、SLMディスプレイSDKは、HOLOEYE 空間光変調器上に直接画像とデータ/位相アレイを表示するためのさまざまなプログラミング言語用のAPI(Application Programming Interface)をダウンロードにて提供しております。

SLMディスプレイソフトウェア開発キット(SDK)

  • National Instruments LabVIEW 8.6 and later
  • MathWorks MATLAB® R2009b and later
  • Octave 4.x
  • Python™ 2.7 and 3.x
LETO ソフトウェア特徴
SLMコンフィグレーション
マネージャーソフトウェア
ジオメトリ/ガンマ制御
SLMパターン
ジェネレータソフトウェア
基本的DOEコンピュテーション、
光学的機能生成(円形絞り、フレネルゾーンレンズ、アキシコン、シングル・ダブルスリット…)、グレーティング(鋸歯状溝・正弦波状溝)、関数重ね合わせ(プリズム、ゼルニケ多項式…)
SLMスライドショー
プレーヤー
ユーザー定義による計算された機能や画像のスライドショー再生
SLMディスプレイSDK LabVIEW、MATLAB®、Octave、またはPython™を使用して、画像とデータ/位相配列を直接表示するAPI

ドライバ外形寸法(単位:mm)
ドライバ外形寸法(単位:mm)

デイスプレイ外形寸法(単位:mm)
デイスプレイ外形寸法(単位:mm)


LC 2012 空間光変調器(透過型)
LC 2012 空間光変調器(透過型)
  • 透過型LC SLM
  • 解像度 1024×768ピクセル
  • ピクセルピッチ 36µm
  • フィルファクター 58%
  • 波長範囲 420 – 800nm

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LC 2012 製品概要
LC 2012 空間光変調器(透過型)LC 2012 空間光変調器(透過型)

LC2012空間光変調器は、1024×768ピクセルの解像度を有する透過型液晶(LC)マイクロディスプレイで構成されています。532nmにおいて2π、800nmにおいて1πの位相変調量になります。マイクロディスプレイとドライブエレクトロニクスは、コンパクトなケースで1つにパッケージングされていますので、光学系のセットアップを容易にします。また、標準的なポスト/ホルダに合う取り付けマウントが付属致します。LC2012は、標準的なHDMIインタフェースを使用してアドレス指定することができ、高度な校正はUSBインタフェースを使用して行うことができます。

LC 2012 空間光変調器 – マイクロディスプレイの特長
ディスプレイタイプ: 透過型LC
解像度: 1024×768
ピクセルピッチ: 36µm
フィルファクター: 58%
アクティブエリア: 36.9×27.6 mm (1.8″ Diagonal)
アドレス: 8ビット(256グレーレベル)
シグナルフォーマット: HDMI – XGA Resolution
フレームレート: 60Hz
LC 2012 空間光変調器(透過型)

SLM 総合カタログ(PDF 356KB)

LC2012空間光変調器では、構成に応じて位相および振幅変調の用途に使用することができます。また高透過率とLCパネルの高コントラストは優れた画像品質を保証します。

LC 2012 空間光変調器 キット内容
LC 2012 空間光変調器 キット内容
  • LC 2012 LCDイメージディスプレイデバイス(1024×768 ピクセル)
  • 電源
  • HDMIケーブル + DVI/HDMIアダプタ
  • USB/ミニUSBケーブル
  • デバイス用マウント
  • 取扱説明書
  • USBフラッシュドライブ:マニュアル、ユーザーソフトウェア、アプリケーションソフトウェア

LC 2012 空間光変調器 – ソフトウェア特徴

LC 2012 空間光変調器は、標準的なグラフィックカードにありますDVI/HDMIインターフェイスを使用することによって、いわゆる外部モニターのように使用することができます。SLMを操作するために追加のソフトウェアや専用ハードウェアは必要ではありません。

デバイスには、GUI(Graphical User Interface)ベースのシンプルなキャリブレーションソフトウェアが同梱されています。校正ソフトウェアでは、LC2012ディスプレイの明るさとコントラスト、画像の上下反転を変更することができます。この校正には、LC2012ドライバへのUSB接続が必要になります。

LC 2012 空間光変調器 - ソフトウェア特徴

加えてHOLOEYE SLMパターン・ジェネレータソフトウェアも同封されております。
主な機能は以下のとおりです。

SLMパターン・ジェネレータソフトウェア

  • ユーザー定義の画像による計算機合成ホログラム (CGH)
  • 基本的な光学機能を表すSLM信号の生成(レンズ、回折格子、アキシコン、ボルテックスなど)
  • 基本的な光学的機能の結合、CGHの重ね合わせ

また、SLMディスプレイSDKは、HOLOEYE 空間光変調器上に直接画像とデータ/位相アレイを表示するためのさまざまなプログラミング言語用のAPI(Application Programming Interface)をダウンロードにて提供しております。

SLMディスプレイソフトウェア開発キット(SDK)

  • National Instruments LabVIEW 8.6 and later
  • MathWorks MATLAB® R2009b and later
  • Octave 4.x
  • Python™ 2.7 and 3.x
LC2012 ソフトウェア特徴
SLMコンフィグレーション
マネージャーソフトウェア
ジオメトリ/ガンマ制御
SLMパターン
ジェネレータソフトウェア
基本的DOEコンピュテーション、
光学的機能生成(円形絞り、フレネルゾーンレンズ、アキシコン、シングル・ダブルスリット…)、グレーティング(鋸歯状溝・正弦波状溝)、関数重ね合わせ(プリズム、ゼルニケ多項式…)
SLMスライドショー
プレーヤー
ユーザー定義による計算された機能や画像のスライドショー再生
SLMディスプレイSDK LabVIEW、MATLAB®、Octave、またはPython™を使用して、画像とデータ/位相配列を直接表示するAPI

ドライバ外形寸法(単位:mm)
ドライバ外形寸法(単位:mm)

また、LC2012空間光変調器は、実験用モジュールとして「OptiXplorer Optics Education Kit based on Spatial Light Modulator」もご提供しております。

OptiXplorer Optics Education Kit based on Spatial Light Modulator

OptiXplorer 詳細へ

OptiXplorerカタログ(PDF 252KB)



SLM 総合カタログ(PDF 272KB)

HOLOEYE Photonics AG Youtube channel

ECOC Exhibition 2018 – Holoeye – Sven Kruger

仕様の定義
  • 解像度:ピクセル数(幅x高さ)
  • ピクセルピッチ:ピクセル間ギャップを含むピクセルサイズ
  • フィルファクター:アクティブに使用できるディスプレイの表面積。入射光が散乱するピクセル間にギャップがあります。
  • アクティブエリア:実際にアドレス可能/使用可能なディスプレイのサイズ
  • アドレッシング:アドレス可能なグレーレベル/フェーズレベルの数値。アドレス指定シーケンスによって異なる場合があります。
  • シグナル形式:入力信号の形式。通常、HDMIまたはDVIです。
  • 入力フレームレート:入力信号のアドレス指定速度
    通常、モノクロアプリケーションでは60HzのDVI / HDMIビデオフレームレート
  • 応答時間:応答時間は、10%から90%および90%から10%(立ち上がりおよび立ち下がり時間)の切り替え時間として定義されます。
    液晶の実際の応答時間は、使用される液晶材料の特性、LC層の厚さ、使用される駆動シーケンス/キャリブレーション(ピクセルに印加される実際の電圧)および温度によって決まります。位相変調SLMの場合、応答時間は通常、入力フレームレートを下回ります。
  • 反射率:直接反射される光の量(アドレス指定されていないディスプレイでの0次光の量)。一部の光は、ピクセルマトリックスの格子状構造のために高次に回折されるため、反射率は100%ではありません。また光の一部は、ピクセル間ギャップで散乱および吸収されます。さらに、アルミニウムミラーの反射率にはリミットがあります(波長に依存します)。
SLMへの画像転送方法
SLMへの画像転送方法

HOLOEYEの空間光変調器に光学的な機能や情報を表示させるには、光学設計ソフトウェアや画像ソースにより表示された情報をコンピュータインターフェイスから直接転送することができます。
標準的なPCのグラフィックカードにありますDVI・HDMIポートを使用することによって、SLMは外部のプラグ&プレイモニターと同様に使用することができます。SLMを操作するのに追加のソフトウェアや専用ハードウェアは、必要はありません。

アプリケーション:
アプリケーション
  • イメージング&プロジェクション
  • ディスプレイ用途
  • ホログラフィ
    ディスプレイホログラフィ、ホログラフィックメモリ、ホログラフィック記録、セキュリティシステム、デジタルホログラフィ
  • ホログラフィックプロジェクション
  • ビームスプリット
  • レーザービームシェーピング
  • コヒーレント波面変調
  • 位相変調
  • 光ピンセット
  • レーザーパルス変調
  • など

Publications Archive

メーカーWEBへ

さまざまなSLMアプリケーション分野の出版物や論文へのリンクをご提供しています。

反射型空間光変調器(SLM)専用アクセサリAccessories for reflective spatial light modulator (SLM)

HoloEye Photonics社から反射型SLM専用のアクセサリが販売されました。
1つはディスプレイの温度を制御するTMS(Thermal Management System)で、パッシブ型ヒートシンク搭載のTMS 001とアクティブ型水冷式ヒートシンクを使ったTMS 002とがございます。
もう1つはDPE(Diffractive Projection Engine)という回折像を投影する装置で、面倒なアライメントは必要なく、サイズが小さく取扱いも簡単です。

反射型空間光変調器(SLM)専用アクセサリ反射型空間光変調器(SLM)専用アクセサリ
製品紹介
TMS – Thermal Management System

HoloEye社のSLMには液晶マイクロディスプレイが使われていますが、液晶材料の特性には温度依存性があり、そうした温度による特性の変化はSLMの持つ様々な光学特性(位相変調、スイッチイング速度や位相安定性など)に影響することがあります。
そのため、性能と温度安定の維持にはアクティブ型の熱管理システムが必要です。

このTMSはペルチェ素子を使ってアクティブ温度制御を行います。
TMS 001はパッシブ型ヒートシンクを組み合わせたモデルで、TMS 002にはアクティブ型水冷ヒートシンクを組み合わせています。

TMSはSLMのディスプレイマウントとしても機能し、対応するSLMは現行モデルのPLUTO-2とGAEA-2、そして今後販売が予定されているLETOの新バージョンです。
モジュール式で用途や必要性に応じて簡単に交換ができます。

TMS 001
TMS 001

ペルチェ素子とパッシブ型ヒートシンクを組み合わせた構成でディスプレイに対して冷却と加熱の両方ができます。アクティブ温度コントローラにより、周囲の温度変化に対応してディスプレイ温度を安定化させます。室温下で最大10Wのレーザーを入射する場合であれば、ディスプレイ温度安定させるのに十分な装置です。

機器構成
TMS 001
  • TMS 001 head with passive heat sink
  • TMS 001 controller unit
  • 12 V power supply + cable
  • USB-Cable

TMS 002
TMS 002

アクティブ型水冷ヒートシンクを備えたTMS002は高出力レーザー向けに設計されています。ウォーターリザーバーとファン冷却式冷却器とを備えていますが、外部の水冷装置につなげることもできます。コントローラには温度設定の制御機能が組み込まれているので、パソコンに接続することなく操作ができます。

機器構成
TMS 001
  • TMS 002 head
  • Control unit with water depot, radiator, and pump
  • Control unit connection cable
  • Water tubes
  • 12 V power supply + cable
  • USB cable
  • Operating Instruction / Manual

TMS – Thermal Management System カタログ(PDF 277KB)

DPE – Diffractive Projection Engine
DPE - Diffractive Projection EngineDPE - Diffractive Projection Engine

HoloEye社のSLMは可視光波長域でのイメージ関連のアプリケーション(3Dホログラフィックディスプレイや構造化証明など)で使われており、特にAR/VRやヘッドアップディスプレイの分野において、位相SLMは優れた光効率という利点をもたらします。
それは従来のプロジェクションシステムのように光を遮断(強度変調)するのではなく回折(光の再分布)によって像を生成させるからです。
その他、位相SLMのホログラフィ手法はダイナミックフォーカスや収差補正のような付加的な光学機能の追加にも使うことができます。

位相SLMを用いた回折手法は非常にシンプルで、必要なものは直線偏光を持った光源とSLMだけですが、SLMのピクセルサイズによって回折角が制限されるので出力された像を拡大するための光学素子が必要になります。
そうした回折を用いたプロジェクションシステムの開発は複雑で手間が掛かるので、標準品アクセサリとして、イメージングアプリケーションの幅広い分野で使うことのできるDPE(Diffractive Projection Engine)が作られました。

この投影装置は直線偏光のレーザー光源で使うように設計されており、光源の入力はFC/APCコネクタの偏波面保存シングルモードファイバです。
また、LETOのような高速SLMによるカラーシーケンシャルホログラムプロジェクションで使われるファイバ入力のRGBレーザー光源も使用できます。

DPEは現行モデルのPLUTO-2、LETO、GAEA-2で使用できます。
波長やピクセルピッチによりますが角倍率は~5.3xです。
作動距離は約15cm (GAEA)/約27cm (PLUTO)から無限遠で、視野角は下記のように使用するSLMのモデルによって異なります。

FoV GAEA: 42degree (full angle): 〜240mm @ 300mm distance
FoV LETO: 24degree (full angle): 〜130mm @ 300mm distance
FoV PLUTO: 20degree (full angle): 〜110mm @ 300mm distance

DPE – Diffractive Projection Engine カタログ(PDF 255KB)


ディフラクティブオプティクス(回折光学素子)Diffractive Optical Elements (DOE)

ディフラクティブオプティクス(回折光学素子)DPE - Diffractive Projection Engineディフラクティブオプティクス(回折光学素子)

製品概要

Holoeye PhotonicsのDOE(Diffractive Optical Element)回折光学素子は、様々な分野で使用されています。代表的なアプリケーションは、バイオ、印刷、材料加工、非接触検査、光学計測などです。DOEを使用することによってレーザービームを容易にいろいろな形状に変更することができます。

DOEの表面には、その光学的機能のために複雑な微細構造があります。シリカやガラスにエッチングするタイプまたはポリマーにエンボス加工するタイプがあります。

DOEは、レンズ、プリズムあるいは非球面の屈折光学素子とほぼ同様の光学機能を実現することができますが、長所としてDOEは非常に小型で軽量に作ることが可能です。
またDOEは、レーザー用途に限定されるものではありません、一部のLEDまたは他の光源も変調することができます。

ディフラクティブオプティクスカタログ(559KB)

Holoeye Photonicsでは以下のタイプのDOEの供給が可能です。

  • ビームスプリッター
  • パターンジェネレーター
  • ビームシェイパー
  • ディフラクティブレンズ
  • レンズアレイ
  • シリンドリカルレンズ
  • グレーティング
  • ランダム位相シフター

標準品(プラスチック)

標準品(プラスチック)標準品(プラスチック)

Holoeye Photonicsではコスト効率の良い標準品のDOEを用意してあります。
材質はポリメチルメタクリレート(PMMA)またはポリカーボネート(PC)のようなプラスチック材料を使用しています。
標準品は直径8mm、厚み1mm-1.2mmです。12.7mmのマウント付きもあります。
以下が標準品です。

注:下記表上のパターン画像は模式図です。実際の設定では、より高い回折次数を見ることができ、非回折次数は中心に明るいスポットとして現れることがあります。

ディフラクティブオプティクス標準品カタログ(117KB)

Multi Lines
Multi Lines
設計波長にて投影距離100mmでの
パターンサイズ(単位:mm)
設計波長におけるパターン角度(単位:°)
型式 仕様 説明 設計
波長
a b c d α β γ δ 最適波長範囲、単位:nm 画像
DE-R 213 11 Lines (Square) 635nm* 76.7 54.4 5.4 54.4 42.0 30.4 3.0 30.3 530~670
DE-R 233 7 Lines (Square) 635nm* 54.0 38.2 6.4 38.2 30.2 21.6 3.6 21.6 530~670
DE-R 250 5 Lines (Rectangular) 660nm* 55.0 10.9 2.7 53.9 30.8 6.2 1.6 30.2 590~670
DE-R 251 7 Lines (Rectangular) 650nm 15.5 9.0 1.5 12.6 8.9 5.2 0.8 7.2 590~730
DE-R 252 5 Lines (Square) 635nm* 42.7 30.2 7.5 30.2 24.1 17.2 4.3 17.2 530~670
DE-R 253 11 Lines (Square, Thin Lines) 635nm* 76.4 54.0 5.4 54.0 41.8 30.2 3.0 30.2 530~670
DE-R 254 25 Lines (Square) 660nm* 68.4 48.3 2.0 48.3 37.7 27.2 1.1 27.2 530~670
DE-R 255 65 Lines (Square, Central Line Thicker) 660nm* 45.6 32.2 0.5 32.2 25.7 18.3 0.3 18.3 530~670
DE-R 284 41 Lines
(Rectangular)
660nm* 133.4 104.0 2.6 78.0 67.4 54.9 1.4 42.6 600~700
DE-R 348 10 Lines
(Rectangular)
650nm* 125.5 90.0 10.0 87.5 64.2 48.5 5.4 47.3 600~700
DE-R 350 15 Lines
(Rectangular)
520nm* 65.5 42.1 3.0 50.2 36.3 23.8 1.7 28.2 480~550
DE-R 391 81 Lines
(Rectangular)
650nm* 156.0 128.8 1.6 93.6 75.9 63.9 0.8 50.2 600~700
DE-R 392 3 Lines
(Rectangular)
660nm* 54.7 10.8 5.4 53.6 30.6 6.2 3.1 30.0 600~700

* DOEを設計波長とは大きく異なる(Δλ> 50nm)波長でご使用される場合、広い角度の図柄はその対称性により幾何学的歪みの影響を受けます。

Lines & Dot Lines
Lines & Dot Lines
設計波長にて投影距離100mmでの
パターンサイズ
設計波長におけるパターン角度
型式 仕様 説明 設計波長 a b α β 最適波長範囲 画像
DE-R 263 1:5
Dot Line
635nm 10.5mm 2.6mm 1.5° 450~700nm
DE-R 264 1:9
Dot Line
670nm 1.6mm 0.2mm 0.9° 0.1° 630~780nm
DE-R 265 1:19
Dot Line
650nm 24mm 1.3mm 13.7° 0.8° 500~540nm,
630~690nm
DE-R 266 QC-Line
– 5@633
633nm 8.7mm 630~690nm
DE-R 267 QC-Line
– 30@532
532nm 53.8mm 30.1° 470~560nm
DE-R 281 1:11
Dot Line
650nm 28.9mm 2.9mm 16.5° 1.6° 600~730nm
DE-R 282 1:99
Dot Line
660nm 33.7mm 0.3mm 19.1° 0.2° 600~700nm
DE-R 283 QC-Line
– 20@633
633nm 35.2mm 20° 630~670nm
DE-R 286 QC-Line
– 30@660
660nm 54.6mm 30.5° 600~700nm
DE-R 287 QC-Line
– 45@660
660nm 83.9mm 45.5° 600~700nm
DE-R 337 1:99
Dot Line
635nm 49.3mm 0.5mm 27.7° 0.3° 600~700nm
DE-R 287 QC-Line
– 45@940
940nm 83.0mm 45.0° 890~980nm
DE-R 369 QC-Line
– 36@640
639nm 65.0mm 36.0° 600~700nm

Crosshair
Crosshair
設計波長にて投影距離100mmでの
パターンサイズ
設計波長におけるパターン角度
型式 仕様 説明 設計波長 a α 最適波長範囲 画像
DE-R 205 Cross-5@650 650nm 8.7mm 580~660nm
DE-R 212 Cross-25@532 532nm 45.1mm 25.4° 500~640nm
DE-R 214 Cross-2@645 645nm 3.4mm 2.0° 600~645nm
DE-R 218 Cross-15@640 640nm 26.3mm 15.0° 500~640nm
DE-R 239 Cross-5@520 520nm 26.3mm 15.0° 488~600nm
DE-R 245 Cross-10@633 633nm 17.5mm 10.0° 570~690nm
DE-R 246 Cross with surrounding high contrast area-@633 633nm 17.5mm 10.0° 530~670nm
DE-R 247 Cross-25@645 633nm 44.3mm 25.0° 600~800nm
DE-R 248 Cross-37@645 645nm 66.8mm 36° 630~700nm
DE-R 249 Cross-45@633 633nm 83.0mm 45.0° 500~640nm
DE-R 270 Cross-30@640 640nm 53.6mm 30.0° 580~650nm
DE-R 280 Cross-60@635 635nm 115.5mm 60.0° 580~690nm
DE-R 289 Cross-15@520 520nm 26.4mm 15.0° 480~550nm
DE-R 340 Cross-60@450 450nm 116.1mm 60.3° 420~520nm
DE-R 342 Cross-52@515 515nm 97.6mm 52.0° 440~540nm

Dot Matrix
Dot Matrix
設計波長にて投影距離100mmでの
パターンサイズ(単位:mm)
設計波長におけるパターン角度(単位:°)
型式 仕様 説明 設計
波長
a b c d α β γ δ 最適波長範囲、単位:nm 画像
DE-R 206 17×17 Dots 660 38 26.6 1.7 26.6 21.5 15.2 0.9 15.2 590~730
DE-R 223 2×2 + 1 Dots 635 28.3 19.9 19.9 19.9 16.1 11.4 11.4 11.4 635+405
DE-R 231 101×101 Dots 660 12.8 9.1 0.1 9.1 7.4 5.2 0.05 5.2 635~680
DE-R 241 21×21 Dots 635 11.9 8.4 0.4 8.4 6.8 4.8 0.2 4.8 560~730
DE-R 242 16×16 Dots 635 12.4 8.8 0.6 8.8 7.1 5.0 0.3 5.0 560~730
DE-R 243 17×17 Dots 635 12.4 8.8 0.5 8.8 7.1 5.0 0.3 5.0 550~720
DE-R 244 13×13 Dots 635 7.4 5.3 0.4 5.3 4.3 3.0 0.3 3.0 590~670
DE-R 257 51×51 Dots 660* 56.9 40.3 0.8 4.3 31.8 22.8 0.5 22.8 560~720
DE-R 258 11×11 Dots 635* 71.2 50.3 5.0 50.3 39.2 28.2 2.8 28.2 590~690
DE-R 339 6×6 Dots 635 11.7 8.3 1.7 8.3 6.7 4.7 0.9 4.7 590~690
DE-R 351 10×10 Dots 532 21.1 14.9 3.3 14.9 23.8 17.0 1.9 17.0 510~600
DE-R 352 4×6 Dots 532 26.6 13.7 4.6 22.8 15.1 7.8 2.6 13.6 500~580
DE-R 353 5×5 Dots 690 1.1 0.75 0.19 0.75 0.61 0.43 0.11 0.43 630~750

* DOEを設計波長とは大きく異なる(Δλ> 50nm)波長でご使用される場合、広い角度の図柄はその対称性により幾何学的歪みの影響を受けます。

Circles & Dot Circles
Dot Matrix
設計波長にて投影距離100mmでの
パターンサイズ
設計波長におけるパターン角度
型式 仕様 説明 設計波長 a b α β 最適波長範囲 画像
DE-R 219 Solid Line Circle 592nm 55.8mm 31.2° 480~600nm
DE-R 220 1:16 Dot Circle 515nm 81.9mm 16.1mm 44.5° 9.2° 480~532nm
DE-R 221 1:72 Dot Circle 532nm 36.9mm 1.6mm 20.9° 0.9° 400~570nm
DE-R 229 1:36 Dot Circle 532nm 6.1mm 0.5mm 3.5° 0.3° 480~560nm
DE-R 238 Solid Line Circle 520nm 6.0mm 3.4° 520~532nm
DE-R 240 1:16 Dot Circle 635nm 18.9mm 3.7mm 10.8° 2.1° 530~700nm
DE-R 268 Solid Line Circle 488nm 77.0mm 42.1° 488~532nm

Special Patterns
型式 仕様 説明 設計波長 設計波長にて投影距離100mmでの
パターンサイズ
設計波長におけるパターン角度 最適波長範囲 画像
DE-R 215 Viewfinder 645nm Width: 27mm
Height: 17.7mm
Diagonal: 32mm
Width: 15.5°
Height: 10.1°
Diagonal: 18.2°
570~750nm
DE-R 216 Viewfinder (Dot Square) 488nm Width: 12.5mm
Height: 12.5mm
Diagonal: 17.7mm
Width: 7.1°
Height: 7.1°
Diagonal: 10.1°
405~488nm
DE-R 234 Viewfinder (Lines Square) 633nm* Width: 61mm
Height: 61mm
Diagonal: 86mm
Width: 34°
Height: 34°
Diagonal: 47°
590~730nm
DE-R 236 Solid Line Square 633nm* Width: 60.2mm
Height: 60.2mm
Diagonal: 85mm
Width: 33.5°
Height: 33.5°
Diagonal: 46°
530~650nm
DE-R 256 Square Grid 51×51 Lines 660nm Width: 39mm
Height: 39mm
Diagonal: 55mm
Line Spacing: 0.77mm
Width: 22°
Height: 22°
Diagonal: 31°
Angle betw. Lines: 0.44°
530~660nm
DE-R 259 5 Rings 645nm Width: 51mm
Line Spacing: 5.1mm
Width: 29°
Line Spacing: 2.8°
530~700nm
DE-R 260 Viewfinder (Circle + Cross) 645nm Width Cross: 37mm
Circle Φ: 18.3mm
Width Cross: 21°
Circle Φ: 10.5°
510~570nm
DE-R 261 Viewfinder (Dot Circle + Cross) 635nm Width Cross: 11mm
Circle Φ: 8.8mm
Dot Spacing: 1.1mm
Width Cross: 6.3°
Circle Φ: 5°
Angle betw. Dots: 0.63°
570~750nm
DE-R 262 Viewfinder (Dot Square) 532nm Width: 12.3mm
Height: 12.3mm
Diagonal: 17.4mm
Dot Spacing: 0.5mm
Width: 7.0°
Height: 7.0°
Diagonal: 10.0°
Angle betw. Dots: 0.3°
480~670nm
DE-R 269 10 Rings 515nm Width: 96.2mm
Line Spacing: 4.8mm
Width: 51.4°
Line Spacing: 2.6°
488~532nm
DE-R 285 Hexagon 780nm Width: 13.1mm Width: 7.5° 520~800nm
DE-R 288 Viewfinder 650nm Width: 83.0mm
Height: 53.7mm
Diagonal: 98.9mm
Width: 43.7°
Height: 27.9°
Diagonal: 52.6°
590~730nm
DE-R 332 33000-Dot Pseudo-Random Pattern (60°x42°@830nm) 830nm Width: 114.6mm
Height: 76.3mm
Diagonal: 136.9mm
Width: 59.6°
Height: 41.7°
Diagonal: 68.8°
820~850nm
DE-R 335 33000-Dot Pseudo-Random Pattern (46°x32°@650nm) 645nm Width: 84.8mm
Height: 56.4mm
Diagonal: 101.3mm
Width: 45.9°
Height: 31.5°
Diagonal: 53.7°
630~660nm
DE-R 354 Square Grid 10 x101 Lines 658nm Width: 72.8mm
Height: 72.8mm
Diagonal: 102.9mm
Line Spacing: 8.1mm
Width: 40.0°
Height: 40.0°
Diagonal: 51.4°
620~680nm
DE-R 372 40100-Dot Pseudo-Random Pattern 645nm Width: 114.9mm
Height: 720.0mm
Diagonal: 135.6mm
Width: 59.7°
Height: 39.6°
Diagonal: 68.3°
825~870nm
DE-R 373 31806-Dot Truly-Random Pattern 830nm Width: 118.5mm
Height: 86.9mm
Diagonal: 146.9mm
Width: 61.3°
Height: 47.0°
Diagonal: 72.6°
820~860nm
DE-R 374 47708-Dot Truly-Random Pattern 830nm Width: 118.5mm
Height: 86.9mm
Diagonal: 146.9mm
Width: 61.3°
Height: 47.0°
Diagonal: 72.6°
820~860nm
DE-R 375 29594-Dot Pseudo-Random Pattern 830nm Width: 118.5mm
Height: 86.5mm
Diagonal: 146.7mm
Width: 61.3°
Height: 46.8°
Diagonal: 72.5°
810~6850nm

* DOEを設計波長とは大きく異なる(Δλ> 50nm)波長でご使用される場合、広い角度の図柄はその対称性により幾何学的歪みの影響を受けます。

標準品(ガラス)

標準品(ガラス)

DOEは、実験や研究の実現可能性調査に役立ちます。
DOEの材質はUV-アクリル、シリコン、ポリマーなどがあります。
18mmのガラス基板にアクリルのDOEが貼り付けてあります、25mmマウント付きもあります。
以下が標準品です。

注:下記表上のパターン画像は模式図です。 実際の設定では、より高い回折次数を見ることができ、非回折次数は中心に明るいスポットとして現れることがあります。

Dot Matrix
Dot Matrix
投影距離100mmでの
パターンサイズ(単位:mm)
パターン角度
@633nm(単位:°)
型式 説明 サイズ a b c d α β γ δ 画像
DE 106 3×5 Dots 10x10mm 7.2 6 3 / 1 4 4.1 3.4 1.7 / 0.5 2.2
DE 224 2×2 Dots* 10x10mm 22.6 16.1 16.1 16.1 13 9.2 9.2 9.2

Circles & Dot Circles
Dot Matrix
投影距離100mmでの
パターンサイズ
パターン角度
@633nm
型式 説明 サイズ a b α β 画像
DE 100 1:16 Dot Circle 4x4mm 39mm 7.6mm 22° 4.4°
DE 101 1:40 Dot Circle 4x4mm 57mm 4.5 32° 2.6°
DE 102 1:40 Dot Circle 4x4mm 28mm 2.2mm 16° 1.3°
DE 237 1:10 Dot Circle 10x10mm 10.5mm 3.2mm 1.9°

Special Patterns
型式 説明 領域サイズ 投影距離100mmでの
パターンサイズ
パターン角度
@633nm
画像
DE 103 1:8/16 Double Circle Dots 10x10mm Width Circle 8: 25.6mm
Width Circle 16: 51.2mm
Dot Spacing 8: 9.8mm
Dot Spacing 16: 10.0mm
Circle 8 遵K: 14.6°
Circle 16 遵K: 28.8°
Angle betw. Dots 8: 5.6°
Angle betw. Dots 16: 5.7°
DE 104 12 Rings 10x10mm Width: 20mm
Line Spacing: 1.7mm
Width: 11.4°
Line Spacing: 0.5°
DE 232 11×11 Dot Frame 10x10mm Width: 83mm
Height: 83mm
Diagonal: 118mm
Dot Spacing: 8.3mm
Width: 45°
Height: 45°
Diagonal: 61°
Angle betw. Dots: 4.5°

カスタム品

カスタム品

Holoeye Photonicsで自社開発している空間液晶変調器を利用しカスタム品DOEをデザインしています。
カスタム品作成のステップ

  • システム分析
  • 実現可能性調査
  • 空間液晶変調器での調査
  • 顧客の仕様に応じた回折素子のカスタムデザイン
  • プロトタイプ作成
  • DOE複製ツール
  • DOEレプリカ作成
  • テスト
デザインとシミュレーション
デザインとシミュレーション

Holoeye Photonicsでは回折を任意の角度でデザインすることができます。
デザインされた回折素子は、厳密な波動光学シミュレーションで検証されます。

DOEの作成
DOEの作成DOEの作成

製造テクニックは仕様と目標生産量によって選択されます。
まず、回折構造が50umまでの作成が可能なリソグラフィーによってデザインされます、これは仕様を満たすと同時にコストを抑えることを可能にします。
シーケンシャル書き込み処理の後に、イオンエッチングをし、複製のための型をつくります。
光学微細構造を有するマスターコンポーネントの製造は非常に高額になりますが、レプリカを作ることによって単価コストの低減が可能です。
レプリケーション・テクノロジーは、DOEを作成するための重要な要素です。

カスタム品DOEを作成するための仕様
カスタム品DOEを作成するための仕様
  • DOEのサイズ(大きさ、厚み)
  • 初期評価段階の必要数量
  • 量産時の予定数量

「光源」

  • 光源のタイプ CWレーザー、パルスレーザー、LED、その他
  • 波長(中心波長&帯域幅)
  • ポラリゼーション
  • パワー/エネルギー 平均/ピーク
  • ビームプロファイル(ビーム径、広がり角、M2 )

「オプティカルファンクション」

  • 望まれるパターン形状、均一性
  • DOEからスクリーンまでの距離
  • スクリーン上でのパターンの大きさ
  • 広がり角(水平、垂直)

「アプリケーション」


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