Realización de elementos ópticos difractivos de amplitud compleja mediante moduladores de cristal líquido optimizados.

espanolEn este articulo presentamos una revision de nuestros trabajos de investigacion recientes donde abordamos el problema de implementar elementos difractivos de transmision compleja mediante moduladores espaciales de luz de cristal liquido (en ingles Liquid Crystal Spatial Light Modulators, LC-SLM). En general los moduladores de cristal liquido proporcionan una modulacion acoplada de amplitud y fase, y no una modulacion compleja arbitraria. Por esta razon utilizamos una tecnica de codificacion basada en la modulacion de fase. El primer paso consiste en optimizar la respuesta de modulacion del dispositivo con objeto de proporcionar una modulacion pura de fase. La optimizacion se realiza mediante la seleccion apropiada de la elipse de polarizacion que se emplea para iluminar el dispositivo, asi como del estado de polarizacion a la salida. Una vez obtenida una respuesta pura de fase, se emplea una tecnica de codificacion de valores complejos, basada en producir una variacion espacial de la maxima profundidad de fase de una determinada portadora de fase. El articulo incluye la revision teorica de estos procedimientos asi como la presentacion de resultados experimentales que demuestran la capacidad de los moduladores de cristal liquido para implementar elementos difractivos complejos tales como filtros de correlacion, apodizadores o lentes de Fresnel. EnglishIn this paper we present a revision of our research work dealing with the generation of complex transmittance optical diffractive elements by means of liquid crystal spatial light modulators (LC-SLM). In general these modulators provide a coupled amplitude and phase modulation, and not an arbitrary complex modulation. For this reason we employ an encoding technique to display complex values, based on the phase modulation. The first step is to optimize the response of the display to provide a pure phase-only modulation. This optimization is done by means of the adequate selection of the polarization ellipse used to illuminate the display, and the polarization state of light at the output. Once the pure phase-only modulation is obtained, we use a complex encoding technique based on producing a spatially variant distribution of the maximum phase depth on a certain phase carrier. The paper includes a theoretical revision of these procedures and experimental results that demostrate the possibility of displaying complex difractive elements with this kind of displays, such as correlation filters, apodizers and Fresnel lenses.