핵심 개념
단일 공간 광 변조기와 표준 광학 부품을 사용하여 10평면 프로그래밍 가능한 광 변환기를 구축하고 정렬하는 방법을 제시한다.
초록
이 논문은 단일 공간 광 변조기(SLM)와 표준 광학 부품을 사용하여 10평면 프로그래밍 가능한 광 변환기를 구축하고 정렬하는 방법을 설명한다.
먼저 SLM, 유전체 거울, 프리즘 등의 주요 구성 요소를 소개하고 이를 조립하는 과정을 설명한다. 다음으로 정렬 절차를 3단계로 나누어 설명한다.
- 첫 5개 평면의 대략적인 정렬을 통해 광이 MPLC의 첫 부분을 통과하도록 한다.
- 마지막 5개 평면의 대략적인 정렬을 통해 광이 출력으로 나오도록 한다.
- 전체 MPLC의 정밀한 정렬을 수행한다. 이 과정에서 SLM의 프로그래밍 기능을 활용하여 각 평면의 중심을 정확히 찾아낸다.
이러한 정렬 절차를 통해 각 평면의 위치와 SLM 상의 위상 마스크 중심이 일치하도록 하여, 실험에서 설계한 변환이 정확히 구현되도록 한다.
통계
각 위상 마스크의 크기는 140 x 360 픽셀이며, SLM의 크기는 1272 x 1024 픽셀이다.
SLM과 MPLC 거울 사이의 거리는 43.5mm이다.
SLM과 프리즘 사이의 거리는 69mm이다.
인용구
"단일 SLM만으로는 공간적으로 분리된 영역의 빛을 간섭시키거나 중첩시킬 수 없는 한계가 있다. 다평면 광 변환(MPLC)은 이러한 한계를 극복하고 다중 공간 모드의 빛을 완전히 제어할 수 있게 한다."
"MPLC의 정렬은 매우 중요하고 까다로운데, SLM의 프로그래밍 기능을 활용하면 간단하고 신뢰할 수 있는 정렬 절차를 수립할 수 있다."