MAKER取扱メーカー
空間光変調器Spatial Light Modulator
空間光変調器（SLM）は、空間的・時間的に光波の振幅変調、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（LCD）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における液晶の用途は、それらの液晶の光学的および電気的異方性に基づいています。
ある特定のグレーレベルを、LCセル全体における規定された平均の電圧とします。この電圧は、電気的異方性のために、LC分子の傾きを変化させます。 LC分子も光学異方性を示すため、この傾きによってLC分子の屈折率が変化し（適切な入射偏光の場合です、またデバイスのバージョンによっても値は異なります）、LCセル内の光路長が変更されます。つまり、アドレスを指定されたグレーレベルは、フェーズレベルに変換されます。
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。
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。
LCOS Spatial Light Modulator working principle
SLMカタログ
SLM – Spatial Light Modulators カタログ（PDF 1.11MB)
SLM – Application Note SLMs for CFS（PDF 1.79MB)
SLMラインアップ
ERIS Phase Only 空間光変調器（反射型）
- 反射型LCOS SLM
- 解像度 1920×1200ピクセル
- ピクセルピッチ 8.0µm
- フィルファクター 92%
- 波長範囲 420 – 650nm、1500 – 1700nm
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ERIS 製品概要 – 特定要件アプリケーション向けアナログSLM、極めて位相安定性が高く、低レイテンシー、低クロストーク –
ERIS 空間光変調器（SLM）は、解像度（1920×1200ピクセル）、8μmピクセルピッチ、アクティブエリア0.717″ 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。このSLMは、8ビットの位相レベルを提供しますが、10ビットの位相モードでも動作できます。
ERIS SLMは、プラグアンドプレイの位相変調器デバイスであり、標準のグラフィックカードを介して拡張モニターデバイスとして位相関数でアドレス指定できます。アドレッシングは、提供されたPattern Generatorソフトウェア、SLM Slideshow Playerソフトウェア、または標準の画像ビューアーソフトウェアを使用して行うことができます。HOLOEYEはまた、異なるプログラミング言語用のAPI（アプリケーションプログラミングインターフェース）を提供するSLM Display Software Development Kit（SDK）を提供しています。
ERISドライバーは、位相関数をアドレス指定するためにHDMIインターフェースを使用し、ドライバーと通信するためにUSB接続を使用します（電圧対グレーレベル分布（ガンマ制御）およびダイナミックレンジ（LCセル間の電圧）を変更して、異なる波長のSLMをキャリブレーションするため）。このほか、ドライバーには、外部機器とデバイスを同期するトリガーシンク出力が備わっています。
| ERIS 空間光変調器 – マイクロディスプレイの特長 | |
|---|---|
| ドライブスキーム： | アナログ |
| ディスプレイタイプ： | 反射型LCOS(Phase Only) |
| 解像度： | 1920×1200ピクセル |
| ピクセルピッチ： | 8μm |
| フィルファクター： | >92% |
| アクティブエリア： | 15.42×9.66mm (0.717″ Diagonal) |
| アドレッシング： | 8ビット（256グレーレベル） 10ビット(1024グレーレベル) |
| シグナルフォーマット： | HDMI |
| フレームレート： | 60Hz |
ERIS ラインアップ
現在、ERIS位相SLMの2つのバージョンを提供しています。1つは可視範囲に最適化されており、もう1つは1550nmでの使用に最適化されています。
| デバイス型式 | 波長範囲 | 最大位相変調量 | おすすめ |
|---|---|---|---|
| ERIS-VIS-109 | 420 – 650 nm | >2 Pi @ 650 nm | |
| ERIS-TELCO-110 | 1500 – 1600 nm | 2.1 Pi @ 1550 nm |
ERIS 空間光変調器 キット内容
- Phase Only ディスプレイ（含むフレックスケーブル）
- ドライバーユニット
- デバイス用マウント
- ディスプレイ用マウント
- 電源及び電源ケーブル
- USB/miniUSBケーブル
- HDMIケーブル
- 安全上の注意とクイックスタートガイド（含むテスト用偏光子）
- 取扱説明書
- USBフラッシュドライブ（含むソフトウェアパッケージとドキュメント）
ERIS 空間光変調器 – ソフトウェア特徴
LERIS 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。
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。
- 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
さらに特別なSLMスライドショープレーヤーソフトウェアがデバイスに付属しています。
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。
- National Instruments LabVIEW 8.6 and later
- MathWorks MATLAB® R2009b and later
- Octave 4.x
- Python™ 2.7 and 3.x
- C or C++ compiler (e. g. Microsoft Visual C++ Compiler)
| LUNA 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）
デイスプレイ外形寸法（単位：mm）
SLMカタログ
SLM – Spatial Light Modulators カタログ（PDF 1.11MB)
LUNA 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 4.5µm
- フィルファクター 91%
- 波長範囲 420 – 650nm、1400 – 1700nm
詳細を見る
LUNA 製品概要 – 小型化・ポータブルソリューションに適したコンパクトなSLM –
LUNA 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（DisplayPort）のドライバユニットおよびフルHD解像度（1920×1080ピクセル）、4.5μmピクセルピッチ、アクティブエリア0.39″ 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。
ドライバーASICは、LCOSマイクロディスプレイ自体に組み込まれています。これによりボードスペースが節約された非常にコンパクトなドライバーがインテグレーション化により適した製品となりました。ドライバーボックスのサイズはわずか84.4x47x28.8mmです。ディスプレイは、4レーンのMIPIDSIを介して入力されたビデオデータを受け入れることもできます。これにより、フェーズオンリー空間光変調器テクノロジーが、産業用実装の新しいレベルの可能性をもたらします。
LUNA SLMは、高速フルデジタルアドレッシングを使用して、高い信頼性とコンパクトなドライバーユニットを保証します。特定のグレーレベルは、LCセル全体で定義された平均電圧を表します。この電圧は、電気的異方性のために、LC分子の傾きを変化させます。 LC分子も光学異方性を示すため、この傾きによってLC分子の屈折率が変化し（長辺に沿った入射偏光の場合）、LCセル内の光路長が変更されます。アドレス指定されたグレーレベルは、フェーズレベルに変換されます。
LUNAドライバーユニットには、さまざまな波長のSLMを校正するために、電圧対位相レベルの分布（ガンマ制御）およびダイナミックレンジ（LCセル全体の電圧）を変更するためのUSBインターフェイスが装備されています。
LUNA SLMはプラグアンドプレイ位相変調器であり、拡張モニターデバイスとして標準のグラフィックカードを介して位相関数にてアドレス指定できます。アドレス指定は、付属のパターンジェネレータソフトウェア、HOLOEYEスライドショープレーヤーソフトウェア、または標準の画像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、さまざまなプログラミング言語用のAPI（アプリケーションプログラミングインターフェイス）を提供するSLMディスプレイソフトウェア開発キット（SDK）も提供しています。
| LUNA 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 |
| ピクセルピッチ： | 4.5μm |
| フィルファクター： | 91% |
| アクティブエリア： | 8.46×4.86mm (0.39″ 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： | DisplayPort – HDTV Resolution |
| フレームレート： | 60Hz |
| カラーフレームレート： | 180Hz – three color fields |
LUNA ラインアップ
HOLOEYEでは、LUNAドライバーユニットで駆動できる2種類のディスプレイを提供しています。 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、現在、可視光帯：420nm〜650nm、通信波長帯：1550nmの2バージョンを提供しています。
| デバイス型式 | 波長範囲 | 反射率 | 最大位相変調量 |
|---|---|---|---|
| LUNA-VIS-111 | 420〜650nm | 61〜67% | 4.3π @ 450nm 3.2π @ 520nm 2.4π @ 635nm |
| LUNA-TELCO-112 | 1400～1700nm | 70% | 2.3π @ 1550nm |
LUNA 空間光変調器 キット内容
- LUNA Phase Only ディスプレイ（含むフレックスケーブル）
- LUNAドライバーユニット
- USBケーブル
- DisplayPort /MiniDisplayPortケーブル
- ディスプレイ用マグネティックマウント＆ディスプレイアダプター
- スクリューアダプター M4 to ½”
- 安全上の注意とクイックスタートガイド
- 取扱説明書
- USBフラッシュドライブ：マニュアル、Configuration Manager、およびSLMソフトウェア
LUNA 空間光変調器 – ソフトウェア特徴
LUNA 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。
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。
- 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
さらに特別なSLMスライドショープレーヤーソフトウェアがデバイスに付属しています。
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。
- National Instruments LabVIEW 8.6 and later
- MathWorks MATLAB® R2009b and later
- Octave 4.x
- Python™ 2.7 and 3.x
- C or C++ compiler (e. g. Microsoft Visual C++ Compiler)
| LUNA 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）
デイスプレイ外形寸法（単位：mm）
SLMカタログ
SLM – Spatial Light Modulators カタログ（PDF 1.11MB)
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 4160×2464ピクセル(4000×2160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 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 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： | 15.56×9.22mm (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ははプラグアンドプレイ位相変調器であり、拡張モニターデバイスとして標準のグラフィックカードを介して位相関数にてアドレス指定できます。アドレス指定は、付属のパターンジェネレータソフトウェア、HOLOEYEスライドショープレーヤーソフトウェア、または標準の画像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、さまざまなプログラミング言語用のAPI（アプリケーションプログラミングインターフェイス）を提供するSLMディスプレイソフトウェア開発キット（SDK）も提供しています。
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カタログ
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。
| 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.：HES7010-2-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.：HES7010-2-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 | 2π | 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.：HES7010-2-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 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-2 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。
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。
- 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
さらに特別なSLMスライドショープレーヤーソフトウェアがデバイスに付属しています。
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。
- National Instruments LabVIEW 8.6 and later
- MathWorks MATLAB® R2009b and later
- Octave 4.x
- Python™ 2.7 and 3.x
- C or C++ compiler (e. g. Microsoft Visual C++ Compiler)
| 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）
デイスプレイ外形寸法（単位：mm）
PLUTO-2.1 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-2.1 製品概要 – アプリケーションごとに最適化された多様なタイプをご用意 –
PLUTO-2.1 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-2.1 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： | HDMI – HDTV Resolution |
| フレームレート： | 60Hz |
PLUTO-2.1はプラグアンドプレイ位相変調器であり、拡張モニターデバイスとして標準のグラフィックカードを介して位相関数にてアドレス指定できます。アドレス指定は、付属のパターンジェネレータソフトウェア、HOLOEYEスライドショープレーヤーソフトウェア、または標準の画像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、さまざまなプログラミング言語用のAPI（アプリケーションプログラミングインターフェイス）を提供するSLMディスプレイソフトウェア開発キット（SDK）も提供しています。
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-2.1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-2.1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-2.1のディスプレイは約65%～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。
PLUTO-2.1アップデート内容
PLUTO-2.1ファームウェアのアップデートにより、電圧をアドレス指定するためのより高いダイナミックレンジを提供する、より高速なパルスアドレス指定周波数を有効にしました。調整された駆動シーケンスと構成により、位相安定性がさらに改善され、それにより、回折効率も向上する可能性があります。
帯域幅が高くなると、構成の柔軟性も向上します。SLMデバイスには、最適化された応答時間または最適化された位相安定性のためのさまざまな構成セットが付属しています。
調整された駆動シーケンスにより、PLUTO-2.1ドライバーは（180 Hzに至る）60Hzフレーム内で3 x 8ビットをアドレス指定することもでき、可視帯域の高速ディスプレイバージョン（例：PLUTO-2.1-VIS-014）を使用したカラーフィールドシーケンシャル位相操作に使用できます。
SLMカタログ
SLM – Spatial Light Modulators カタログ（PDF 1.11MB)
PLUTO-2.1 SLM Product Introduction
PLUTO-2.1 SLM Configuration
PLUTO-2.1 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。
| 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 | 350〜500nm | 90% 80%@500nm |
5.2π @ 355nm 4.9π @ 405nm |
誘電体ミラー | UV耐性 高出力用 |
| PLUTO-2.1-VIS-014 | 420〜650nm | 65% | 4.2π @ 530nm 3.0π @ 650nm |
高速応答時間 | |
| PLUTO-2.1-VIS-016 | 420〜650nm | 67% | 6.9π @ 530nm 5.2π @ 633nm |
ハイリター デーション |
低位相ちらつき |
| PLUTO-2-VIS-130 | 500〜670nm | 94% (average) | 3.2π @ 530nm 2.5π @ 633nm |
誘電体ミラー | 高出力用 |
| PLUTO-2.1-NIR-134 | 420〜1100nm | 80% (average) | 8.8π @ 530nm 4.6π @ 800nm 3.3π @ 1064nm |
広帯域用 | |
| PLUTO-2.1-NIR-135 | 420〜1100nm | 79% (average) | 5.0π @ 530nm 2.5π @ 8050nm 2.0π @ 1064nm |
広帯域用 | |
| PLUTO-2.1-NIR-015 | 650〜1100nm | 65〜73% | 5.4π @ 800nm 3.6π @ 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% | 2.9π @ 1064nm | 誘電体ミラー | 高出力用 |
| PLUTO-2.1-NIRO-023 | 1000〜1400nm | 74% | 4.2π @ 1400nm | ||
| PLUTO-2.1-TELCO-013 | 1400〜1700nm | 80% | 3.9π @ 1550nm | ||
| PLUTO-2.1-TELCO-059 | 1500〜1600nm | 90% | 3.1π @ 1550nm | 誘電体ミラー |
PLUTO-2.1 空間光変調器 キット内容
- PLUTO-2.1 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-2.1 位相変調器 – ソフトウェア特徴
PLUTO-2.1 phase only 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。
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。
- 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
さらに特別なSLMスライドショープレーヤーソフトウェアがデバイスに付属しています。
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。
- National Instruments LabVIEW 8.6 and later
- MathWorks MATLAB® R2009b and later
- Octave 4.x
- Python™ 2.7 and 3.x
- C or C++ compiler (e. g. Microsoft Visual C++ Compiler)
| PLUTO-2.1 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）
デイスプレイ外形寸法（単位：mm）
LETO-3 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 – 1100nm（パネルタイプにより範囲は異なります）
詳細を見る
LETO-3 製品概要 – 高帯域幅の高速SLM、カラーシーケンシャルフェーズ操作が可能 –
LETO-3 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-3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： | 12.29×6.91 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 / 180Hz |
LETO-3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-3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-3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。
LETO-3 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-3-VIS-009 | 420〜800nm | 〜75% | 3.7π @ 530nm 2.2π @ 800nm |
|
| LETO-3-NIR-081 | 650〜1100nm | 62〜70% | 4.4π @ 650nm 2.4π @ 1064nm |
|
| LETO-3-CFS-127 | 420〜650nm | 〜75% | 最小2π @ VIS | CFS操作用高速応答時間 |
LETO-3-VIS-009は、420〜1064nmで使用できます。 800nmを超える位相シフトは制限されます（2π未満）。 LETO-3-NIR-081は、650〜1100nmの範囲に最適化されており、最大1100nmでの2π位相シフトを提供します。
LETO-3-CFS-0127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-3 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。
ドライバーは、Configuration Managerソフトウェアを使用して選択できる、さまざまな環境用に事前構成されたCFS構成を備えた4つのスロットを備えています。
SLMカタログ
SLM – Spatial Light Modulators カタログ（PDF 1.11MB)
SLM – Application Note SLMs for CFS（PDF 1.79MB)
LETO-3 空間光変調器 キット内容
- Phase only ディスプレイ（フレックスケーブル付）
- ドライバーユニット
- デバイス用マウント
- ディスプレイ用マウント
- 電源および電源ケーブル
- USB/miniUSBケーブル
- HDMIケーブル
- （CFS-光源同期ケーブル）CFSバージョンでのオプション
- ディスプレイ用マウント
- 安全上の注意とクイックスタートガイド（テスト用偏光子）
- 取扱説明書
- USBフラッシュドライブ：マニュアル、Configuration Manager、およびSLMソフトウェア
LETO-3 位相変調器 – ソフトウェア特徴
LETO-3 phase only 変調器は、標準的なグラフィックカードにあります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。
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。
- 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
さらに特別なSLMスライドショープレーヤーソフトウェアがデバイスに付属しています。
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。
- National Instruments LabVIEW 8.6 and later
- MathWorks MATLAB® R2009b and later
- Octave 4.x
- Python™ 2.7 and 3.x
- C or C++ compiler (e. g. Microsoft Visual C++ Compiler)
| PLUTO-2.1 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）
デイスプレイ外形寸法（単位：mm）
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
詳細を見る
LC 2012 製品概要- for proof of concepts and education –
LC2012空間光変調器は、、解像度1024×768ピクセル（XGA）の透過型液晶（LC）マイクロディスプレイで構成されています。ツイストネマティック（TN）液晶ディスプレイに基づき、単純なフェイズモーストリー変調を可能とします。ねじれが常に偏光効果（振幅変調）を引き起こすためです。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。標準のHDMIインターフェイスを使用してアドレス指定をし、明るさとコントラストの設定はUSBインターフェイスを使用して実行できます。（光学系の）構成に応じて、位相（フェイズモーストリー）または振幅変調アプリケーションに使用できます。 モードは、入射偏光と偏光子ー検光子の設定によって異なります。
| 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 |
SLMカタログ
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
- USB/miniUSB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、SLM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（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。
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。
- 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
さらに特別なSLMスライドショープレーヤーソフトウェアがデバイスに付属しています。
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。
- National Instruments LabVIEW 8.6 and later
- MathWorks MATLAB® R2009b and later
- Octave 4.x
- Python™ 2.7 and 3.x
- C or C++ compiler (e. g. Microsoft Visual C++ Compiler)
| 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）
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
Holoeye 動画チャンネル
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
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：
- 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
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。
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
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 head with passive heat sink
- TMS 001 controller unit
- 12 V power supply + cable
- USB-Cable
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 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
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
ディフラクティブオプティクス（回折光学素子）Diffractive Optical Elements (DOE)
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。
Diffractive Optical Elements カタログ（PDF 610KB)
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）
HOLOEYEの多種類で手頃な価格の標準品ポリマー回折光学素子(DOE)は、ポリメチルメタクリレート(PMMA)やポリカーボネート(PC)などの材料を使用して、複製により製造されております。これらのDOEにより、レーザーモジュールメーカーやディストリビューターは、ほとんど投資することなく、より高価値な製品ラインを構築することができるでしょう。標準サイズは直径8mm、厚さ0.6mm、1mm、または1.2mmで、これらの素子は多数の標準的レーザーモジュールによく適合します。ラボ環境での試験用に、12.7mmのステンレス鋼アダプタリングに取り付けられたDOEで提供することもできます。
サイズ調整やその他のカスタマイズをリクエストする際はお気軽にお問合せください。これらカスタム品も中程度のNRE予算に基づいてご提供できるでしょう。以下の標準品DOEは絶えずラインアップ拡大をしておりますので、メーカーサイトもご確認いただければ幸いです。
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。
Diffractive Optical Elements カタログ（PDF 610KB)
Multi Lines
* 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
Crosshair
Dot Matrix
* 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
Random Dot Patterns
* 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。
Viewfinder
* 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。
Special Patterns
* 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）
HOLOEYEでは、既製品のスタンダードなガラスによる回折光学素子(DOE)も提供しています。ポリマー材料から作られたDOEと比較して、ガラスDOEはより頑丈で、耐スクラッチ性があり、より低い熱膨張係数(CTE)を有し、劣化することなくUV放射への曝露に容易に耐えることができ、そしてより高い温度とレーザー出力にも耐えることができます。
ストック品はエッチングによって溶融シリカガラスから作られたものか、またはソーダライムガラス基板上にアクリレートを使用して複製されたものです。DOEは、少なくとも平らな表面に反射防止コーティングが施されており、一部のタイプでは微細構造の表面にも反射防止コーティングが施されています。サイズはタイプによって異なります。溶融シリカガラスDOEは、厚さ0.675mmで5.0 x 5.75mm、厚さ2.3mmで15.0 x 14.1mmの二種です。
少量販売では、両方のバージョンが標準的なラボ用のマウントで使用するためのフレーム付きで提供されます。これらのフレームの直径は、DOE のサイズに応じて 12.7mm または 25.0mm 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。
Lines & Dot Lines
Crosshair
Dot Matrix
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
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
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
- 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」
フォームが表示されるまでしばらくお待ち下さい。
恐れ入りますが、しばらくお待ちいただいてもフォームが表示されない場合は、こちらまでお問い合わせください。