傳統(tǒng)光束偏轉(zhuǎn)一般為機(jī)械式，比如快速反射鏡，通過機(jī)械運(yùn)動(dòng)對(duì)光束的相位進(jìn)行調(diào)制，使得光束發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這種方式精度高，但體積和功耗都偏大。液晶作為一種新型相位調(diào)制器件，其體積小、功耗低，同時(shí)具有像素小、分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，非常適合用于光束偏轉(zhuǎn)控制。但液晶器件是通過模擬閃耀光柵完成光束偏轉(zhuǎn)的，液晶器件的相位誤差如相位調(diào)制級(jí)數(shù)和線性度都會(huì)影響偏轉(zhuǎn)的衍射效率和偏轉(zhuǎn)精度，而這兩個(gè)指標(biāo)對(duì)光束控制系統(tǒng)來說是非常重要的兩個(gè)指標(biāo)，需要精確分析。目前對(duì)于液晶光束偏轉(zhuǎn)性能的研究一般基于1D標(biāo)量衍射解析理論為基礎(chǔ)的簡化分析和計(jì)算，這種計(jì)算方式僅能夠考慮1D衍射效率問題，無法計(jì)算液晶相位誤差等對(duì)偏轉(zhuǎn)精度和衍射效率的影響。
本研究從信號(hào)的采樣理論出發(fā)，通過分析液晶用于偏轉(zhuǎn)時(shí)的相位特性，根據(jù)施加信號(hào)的帶寬實(shí)施非等采樣，同時(shí)配合直接積分標(biāo)量衍射方法避開了基于快速傅里葉變換所需的兩維等數(shù)目采樣的要求，完成了液晶器件偏轉(zhuǎn)性能的2D標(biāo)量衍射仿真。
該工作得到了中國科學(xué)院“西部之光”人才計(jì)劃的支持。
（a）偏轉(zhuǎn)精度與偏轉(zhuǎn)角度的關(guān)系 （b）偏轉(zhuǎn)衍射效率與偏轉(zhuǎn)角度的關(guān)系