通过快速线扫描幅度编码散射辅助全息术实现 10 MHz 刷新率的大体积焦点控制
光学
2023-06-22 v1 应用物理
摘要
焦点控制能力一直是需要高时间分辨率与高空间分辨率的光学技术的核心。然而，现有变焦透镜方案通常受限于微秒量级响应时间，且面临响应时间与调谐功率之间的基本权衡。本文中，我们提出一种超快全息聚焦方法，通过将快速一维光束扫描器的速度转化为相对缓慢的二维空间光调制器的复波前调制速度来实现。使用数字微镜器件与共振扫描器一对器件，我们展示了前所未有的 31 MHz 焦点控制刷新率，比数字微镜器件的切换速率快 1000 倍以上。我们还展示在 5 mm x 5 mm x 5.5 mm 大体积内，多个微米尺寸焦斑可在超过 1 MHz 范围内独立寻址，验证了所提技术的优越时空特性——高时间和高空间精度、高调谐功率，以及三维空间中的随机可访问性。所演示方案为 100 MHz regime 下的三维光操控提供了新途径。
引用
@article{arxiv.2306.12031,
title = {Large-volume focus control at 10 MHz refresh rate via fast line-scanning amplitude-encoded scattering-assisted holography},
author = {Atsushi Shibukawa and Ryota Higuchi and Gookho Song and Hideharu Mikami and Yuki Sudo and Mooseok Jang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.12031},
year = {2023}
}