在20世紀80年代的科技浪潮中，濱松光子踏上了探索空間光調制器(SLM)的征途。起初，工程部門憑借創新精神，巧妙地將真空管技術與光學晶體融合，成功研制出了第一代微通道空間光調制器(MSLM)。這不僅是一次技術的突破，更是濱松光子在光學領域的初步試水。

隨后，公司并未止步，而是繼續深耕液晶技術，開發出了第二代平行排列的向列型液晶空間光調制器(PAL-SLM)。這一設備利用液晶材料的特性，實現了更低的電壓控制，為光學調制帶來了新的可能。緊接著，第三代可編程相位調制器(PPM)的誕生，更是從計算機控制的角度，前所未有地提升了SLM的操控性。

圖2 液晶PAL-SLM and 可編程相位調制器PPM

時間的車輪滾滾向前，轉眼間來到了2002年。濱松光子受日本文部科學省的委托，承擔了一項國家級科研項目。在這一背景下，濱松不僅深化了對SLM技術的研究，還將其應用于醫學圖像識別領域，研發出了一種新型SLM和高速傳感技術。這為SLM的多元化應用開辟了新的道路。

2006年，是濱松光子SLM研發歷程中的一個重要里程碑。濱松成功利用半導體技術，研發出了小型化的反射式LCOS (硅基液晶)空間光調制器。這一設備不僅設計精巧，而且具備高速、高精度的計算機控制能力，成為日本首個專門用于相位調制的LCOS空間光調制器。LCOS-SLM的誕生，標志著濱松光子在SLM領域的技術實力達到了新的高度。

圖3 采用半導體技術的LCOS型空間光調制器(2006年)

濱松第一代LCOS-SLM以其480,000個像素的分辨率、16毫米(高)×12毫米(寬)的有效面積和20微米的像素尺寸，能夠實現對輸入光相位的精確控制。通過改變光波的相位分布，它能夠實現二維或三維光強空間分布和光學畸變補償，為激光加工、超分辨率顯微鏡、細胞和原子操縱以及光通信復用技術等領域帶來了革命性的變化。

隨著LCOS-SLM技術的不斷成熟，濱松光子開始將其應用于更多領域。他們與京都大學和新型玻璃論壇合作，參與了日本新能源和產業技術綜合開發機構的項目，成功研發出了使用LCOS-SLM的激光加工模塊原型。這一成果不僅驗證了LCOS-SLM在激光加工領域的潛力，更為濱松光子贏得了業界的廣泛贊譽。

此后，濱松光子不斷推陳出新，為隱形切割設備(SD) 配備了基于LCOS-SLM的專用光學激光束調整器(LBA)，使其能夠為每個客戶的應用實現最佳加工條件。

進入21世紀的第二個十年，濱松光子在SLM領域的探索并未停歇。他們參與了日本內閣府科學技術創新會議的跨部門戰略創新促進計劃，致力于研發能夠高度融合網絡空間和物理空間的賽博物理系統(CPS)技術。在這一過程中，LCOS-SLM作為關鍵器件，被廣泛應用于高精度光束控制技術的研究中。

圖4 利用日本國家項目研發的LCOS-SLM(左圖：高耐光性，2020年;右圖：大直徑，2022年)

通過改進構成器件的材料和結構，2023年11月底成功推出了業界首創藍寶石SLM，將LCOS的平均功率閾值提高到了700 W以上，實測功率密度超過3127 W/cm2 。這一成果不僅鞏固了濱松光子在SLM領域的領先地位，更為推動激光加工、光/量子通信以及光電子信息處理等領域的技術創新提供了有力支持。

圖5 LCOS-SLM(空間光調制器)X15213系列

我們深知，技術的領先不僅體現在硬件的卓越上，更在于如何將這些硬件優勢轉化為實際應用中的高效與精準。因此，基于多年來濱松SLM在多個領域的廣泛應用經驗，以及對全球前沿技術的深入研究與吸收，我們的工程師團隊在2024年對SLM算法進行了細致的優化與升級。針對物體表面的點陣、異形平頂光等復雜加工需求，以及物體內部的激光倒角、激光打孔、加工波導、三維存儲等精細作業，我們提出了一系列切實可行的解決方案。這些方案旨在幫助工業用戶更靈活地利用濱松SLM進行光調控，從而進一步提升激光加工的質量與效率。

圖6 空間光調制器發展歷程一覽

如今，濱松光子的高功率處理能力空間光調制器(SLM)已被廣泛應用于各種加工應用中，并隨著功能升級版本的推出，其應用范圍還在不斷擴大。至此SLM研發之旅的故事講到這里就先告一段落，但濱松光子將繼續秉承創新精神，致力于將SLM技術應用于更多領域，為人類社會的進步貢獻自己的力量。

圖7 濱松空間光調制器在多類科學研究中的應用文獻合集(部分)

P.S.看到最后有驚喜，為了更直觀地展示濱松SLM的產品系列及應用信息，小編將相關信息都整理到一張圖片里，方便大家查看下載。

圖8 空間光調制器產品&應用一覽

自1953年創立以來，濱松光子已走過了超過70載的歷程，如今正穩步朝向成為百年企業的宏偉目標邁進。在慶祝70周年里程碑之后，我們滿懷敬意與喜悅之情，特此推出系列紀念文章，旨在與攜手同行在“光之大道”上的每一位伙伴，共同回顧、分享濱松的歷程、愿景與實踐。

審核編輯 黃宇