半導體產業網消息：近期，中國科學院上海光學精密機械研究所高功率激光物理聯合實驗室研究團隊提出了一種光尋址空間光調制器（OASLMs）在高功率連續激光輻照下因溫升而性能退化的補償方法。相關成果以“Compensation method for performance degradation of optically addressed spatial light modulator induced by CW laser”為題發表在High Power Laser Science and Engineering上。

　　空間光調制器在光束整形、自適應光學、激光加工、激光通信等領域有著重要的應用。用于高功率激光裝置的空間光調制器大致有三類：電尋址透射式、電尋址反射式、光尋址透射式。光尋址空間光調制器(OASLMs)的透過率可超過85%，光譜畸變量小以及透射模式不需要對激光系統進行調整就可以直接使用，是比較適合高功率激光裝置的整形器件。目前，OASLMs已經在美國的NIF裝置、中國的神光系列裝置中發揮了重要作用。而隨著重頻激光和連續高功率激光技術的發展，OASLMs的激光耐受能力還難以滿足相應的的應用和發展需求。

　　研究人員對OASLMs在高功率激光下的損傷機理和性能退化進行了分析，并提出了一種性能退化的補償方法。OASLMs在激光輻照下的產生熱量主要沉積在導電膜層-ITO和光電導層-硅酸鉍（BSO）的位置，從而引起液晶的溫升，使其有效雙折射率發生改變，最終導致OASLMs的對光束的調控能力降低。通過適當的降低OASLMs的驅動電壓，同時提升其寫入光的電流，液晶層的分壓在低灰階和高灰階下均能保持在最佳范圍內，可有效的補償OASLMs因溫升引起的性能退化。通過這種補償方式可以使OASLMs在連續激光下的損傷閾值從7.5W/cm²提升至20W/cm²，同時仍保持較好的光束調控能力，開關比大于100:1，透過率高于85%。

　　目前正對該器件采用熱管理措施，以進一步提升其激光耐受能力。同時使用OASLMs開展金屬增材制造方面的面曝光打印研究，測試其在高功率重頻激光系統中的不足和穩定性。

　　相關研究得到中科院先導項目支持。

圖1 OASLMs激光輻照示意圖及液晶層分壓曲線

圖2 振幅調制補償前后對比圖