相位的计算在二维傅里叶变换等光学计算中有着很重要的作用, 在G-S算法等相位恢复算法中更是有着较多的应用。提出了一种全新的相位叠加方案, 除了器件本身的光电转换特性外, 不需要外加非光学的辅助单元, 用全光的方式实现了相位的线性叠加。通过对该计算单元原理和基本构架进行理论分析和计算机仿真, 证明了方案的可行性。设计的计算单元既可以用于光学模拟计算中的相位计算环节, 也可以用来作为能够保持相位信息的光束连接器。

分析了光寻址空间光调制器对连续图像采样产生的噪音和假频,利用采样理论,提出设置光学去假频前置滤波器抑制噪音和假频的方法.理论分析得出去假频前置滤波器为矩形窗函数的基础上,根据视觉系统中光寻址空间光调制器的参量,计算出了本系统所用的去假频前置滤波器的结构尺寸.视觉系统图像特征提取试验结果表明效果良好.

将基于软铋矿BSO光折变晶体的非对称结构光寻址空间光调制器的内部功能实现过程进行合理划分，对其中的一个关键部分进行理论分析，得到相应脉冲响应函数的主要解析表达式，并对调制传递函数的空间频率响应受到绝缘层介电常数、晶体层厚度以及晶体层内电荷纵向分布等因素的影响进行了数值分析和讨论。讨论分析和补充验证实验表明，功能实现过程各组成部分之间有着紧密的内在联系，分析结果能够反映整个功能实现过程涉及的各主要因素对调制传递函数空间频率响应的影响。对于如何通过合理选择和优化材料特性、结构参数、工作条件等因素，提高此类空间光调制器调制传递函数的空间频率响应特性具有一定的指导意义。

针对以金属铝作反射介质的铁电液晶光寻址空间光调制器,提出了一类光-光等效电路模型,达到拓展电路模型到调制器光电响应特性研究的目的.擦除光对光电响应特性影响的模拟结果表明,擦除光能极大加快信息的擦除速度,帧速2.2 kHz,写入光强10 mW/cm2时,取擦除光强为10 mW/cm2,恰能将信息擦除.擦除光能有效抑制调制器的非期望输出光功率和调节器件的光电响应速度;对应于无擦除光注入的情况,注入1 mW/cm2擦出光使非期望输出光功率下降77%,响应速度减慢9%.通过设计肖特基势垒高度,擦除光可实现对读出光的开关和灰度调制等功能.给出了实现灰度调制功能的实例.由该模型得到的仿真实验结果在趋势与量级上均与有关文献的实测结果一致.

提出了一类以铁电液晶作光调制层的空间光调制器等效电路模型,对调制器的灰度响应特性进行了动态仿真研究,给出了驱动电压频率100 Hz～1 kHz和写入光强0～10 mW/cm2时调制器的强度转移特性曲线.结果表明,光寻址空间光调制器(OASLM)电光响应的上升时间随写入光强的增加而减少,写入光强由0.5 mW/cm2增加到10 mW/cm2,上升时间从1.44 ms减少为74μs.写入光强存在使输出光强随之(准)线性增加的范围,调制器工作在该范围内即可显示不同灰度;强度转移特性对电压频率十分敏感,调节频率可对调制器的工作范围及灰度区内强度转移特性曲线的斜率等进行控制,频率由100 Hz增加到1 kHz,工作范围由(0.08 mW/cm2,1 mW/cm2)改变为(2 mW/cm2,10 mW/cm2),同时线性段内强度转移特性曲线的斜率减小.另外,虽然擦除光对强度转移特性的影响很弱,但必须注入擦除光以抑制无写入光注入时的光响应和保证在新信息写入前擦除先前的信息.由该模型得到的仿真实验结果在趋势与量级上均与有关文献的实测结果相一致.

针对硅酸钠基光寻址空间光调制器对稳定可变且可快速调制工作电压的要求,设计制作了可以满足空间光调制器在写入、读出和擦除过程中不同电压需要的高压控制系统.该系统的输出电压值可编程线性调节,在较高工作频率时输出电压波形较好,基本满足空间光调制器的工作电压特性要求.而且所有的操作都在计算机上完成,可以很方便地实现对空间光调制器的控制.

报道了用氢化非晶硅(α-Si:H)pin二极管作光敏层，扭曲向列型液晶(TnLC)作电光调制层的光寻址空间光调制器(OASLM)的设计、制作与性能测试.结果表明制得的(OASLM)分辨率大于20Lp/MM；在300Lux白光写入时对比度高于25:1；白光写入灵敏度约3Lux。