CN103392147B - 空间光调制装置以及空间光调制方法 - Google Patents

Abstract

空间光调制装置（1A）具备：液晶层（12），对应于施加电场的大小而调制入射光的相位；温度传感器（17），生成作为对应于液晶层（12）的温度的信号的温度信号（Stemp）；多个像素电极（13a），设置于多个像素的每个像素并将产生施加电场的电压施加于液晶层（12）；驱动装置（20A），将电压提供给多个像素电极（13a）。驱动装置（20A）具有预先存储包含于表示相对于液晶层（12）的基准温度（T0）的温度变化量与液晶层（12）中的相位调制量的变动量的相关的函数中的系数（α）的非挥发性存储元件（23），使用温度信号（Stemp）所表示的温度和系数（α），进行用于修正电压的大小的运算。由此，实现了能够减小必要的存储容量、制作容易而且能够提高相对于所期望的相位调制量的施加电压值的精度的空间光调制装置以及空间光调制方法。

Description

空间光调制装置以及空间光调制方法

技术领域

本发明涉及在相位调制型的空间光调制装置以及空间光调制方法中，修正伴随着液晶层的温度变化的相位调制量的变动部分的技术。

背景技术

在专利文献1中，记载有涉及彩色液晶显示元件的温度补偿装置的技术。该技术的目的在于，在多个彩色液晶显示元件的每个中对应于其偏差或随时间变化能够适当修正温度对最佳输出电压数据。图14是表示该装置的构成的方块图。如图14所示，该装置具备温度检测电路211、存储有数字的温度对最佳输出电压数据并读出对应于来自温度检测电路211的温度数据的最佳输出电压数据的数据表212、修正从数据表212读出的最佳输出电压数据的电压修正单元217、对该最佳输出电压数据进行D/A转换并送出至液晶显示元件的驱动电路的D/A转换电路213、将修正数据提供给电压修正单元217的操作部216、根据来自操作部216的修正数据以及来自温度检测电路211的温度数据来修正数据表212内的温度对最佳输出电压数据的控制单元214。

另外，在专利文献2中，记载有涉及由超速转动（overdrive）高速驱动液晶面板的液晶面板的驱动装置的技术。图15是表示该液晶面板驱动装置的构成的方块图。该液晶面板驱动装置是使用帧存储器231和查询表232来进行超速转动的装置，具备对应于不同的温度范围的多个种类的查询表232。该装置根据从温度传感器235获得的LCD模块234的温度信息，使选择电路233动作并切换使用查询表232。

另外，在专利文献3中，记载有涉及半透过型的液晶显示装置的技术。图16是表示该液晶显示装置的构成的方块图。该液晶显示装置具备修正电路241。修正电路241具有查询表选择部242、多个透过模式用查询表243、多个反射模式用查询表253、帧存储器244、模式判定部245、开关246、以及开关控制部256。透过模式用查询表243以及反射模式用查询表253存储对应于现层次与目标层次的组合并强调信号的时间变化的修正值（修正层次）。还有，图17是表示该反射模式用查询表253的构成的一个例子的图表。

开关控制部256存储有关周围温度的阈值Y，在从模式判定部245输出的模式选择信号MD是低电平，或从温度传感器248经由A/D转换器247而输出的周围温度T0为阈值Y以下的时候，输出低电平的开关控制信号SC，在除此之外的时候，输出高电平的开关控制信号SC。将从由查询表选择部242选择的透过模式用查询表243或者反射模式用查询表253输出的修正层次、输入影像信号V1、开关控制信号SC输入到开关246。开关246在开关控制信号SC为低电平的时候将修正层次作为修正影像信号V2来进行输出，在开关控制信号SC为高电平的时候将输入影像信号V1作为修正影像信号V2来进行输出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3859317号公报

专利文献2：日本专利申请公开2004-133159号公报

专利文献3：日本专利申请公开2007-233061号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

一直以来，由空间光调制元件（SpatialLightmodulator；SLM）调制光的相位的技术是为人所知的。一般来说，空间光调制元件具备液晶层、沿着液晶层而设置于多个像素的每个的电极。如果电压被施加于电极的话，则液晶分子对应于该电压的大小而发生旋转，并且液晶的双折射率发生变化。如果光入射到该液晶层的话，则光的相位在液晶层的内部发生变化，相对于该入射光具有相位差的光出射至外部。在此，表示施加电压的大小与电压施加的前后的出射光的相位差（即相位调制量）的关系的特性为空间光调制元件的相位调制特性。在该相位调制特性中，相位调制量与施加电压的关系为非线性。还有，为了容易地转换这样的非线性的关系，一般来说，使用表示多个相位调制量与施加电压的对应的数值的查询表（LookUpTable：LUT）。

但是，如果液晶层的温度发生变化的话，则会有相位调制量与施加电压的关系发生变动的问题。即，即使在施加了某一定的电压的情况下，也会由于此时的液晶层的温度而使相位调制量不同。这样的现象根据使用空间光调制元件的用途而会产生深刻的问题。例如，在激光加工中，在经由空间光调制元件将从激光光源输出的激光照射到被加工物的情况下，相位调制量的误差会对加工精度产生大的影响。另外，在将空间光调制元件使用于显微镜或检眼镜（ophthalmoscope）等的情况下，根据其使用温度，会有得不到有用的观察图像的担忧。

还有，上述的专利文献1所记载的温度补偿装置，其目的在于，修正伴随着液晶显示元件的温度变化的颜色变化。该温度补偿装置预先保持表示液晶显示元件的温度与施加电压值的关系的LUT，从LUT选择对应于检测出的温度的施加电压值。另外，专利文献2、3所记载的装置具备多个表示温度与施加电压值的关系的LUT，对应于温度变化的大小选择最佳的LUT。这样，专利文献1～3所记载的装置均具备表示温度与施加电压值的关系的LUT。但是，如以上所述，相位调制量与施加电压的关系为非线性，如果这些关系也用LUT来表示的话，则如专利文献2、3那样，不得不保持对应于多个温度的多个LUT，从而需要大的存储容量。另外，对于这样的LUT的制作来说，需要很大的功夫，而且也抑制了对应于所期望的相位调制量的施加电压值的精度。

本发明是有鉴于这样的问题而悉心研究的结果，其目的在于，提供一种能够减小必要的存储容量、制作容易而且能够提高相对于所期望的相位调制量的施加电压值的精度的空间光调制装置以及空间光调制方法。

解决问题的技术手段

为了解决上述的技术问题，本发明的空间光调制装置是在一维或者二维排列的多个像素的每个像素调制入射光的相位的空间光调制装置，具备：（1）液晶层，对应于施加电场的大小而调制入射光的相位；（2）温度传感器，生成作为对应于液晶层的温度的信号的温度信号；（3）多个像素电极，设置于多个像素中的每个像素并将产生施加电场的电压施加于液晶层；（4）电压生成部，将电压提供给多个像素电极。电压生成部具有预先存储包含于表示液晶层的温度变化量与液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数的存储单元，使用从温度传感器提供的温度信号所表示的温度和一个或者多个系数，进行用于修正电压的大小的运算。

在该空间光调制装置中，电压生成部的存储单元存储包含于表示液晶层的温度变化量与液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数。如后面所述的实施方式所表示的那样，发明人发现了通过预先求得这样的函数并存储其系数，从而不使用大量的LUT就能够恰当地修正由于温度变化引起的相位调制量的变动。即，在该空间光调制装置中，电压生成部使用从温度传感器提供的温度信号所表示的温度和上述一个或者多个系数，进行用于修正施加电压的大小的运算。由此，能够减小必要的存储容量，并且能够提供制作容易的空间光调制装置。再有，与使用对每个温度制作的LUT的情况不同，因为能够对应于液晶层的温度变化而连续地获得对应于所期望的相位调制量的施加电压值，所以能够提高相对于所期望的相位调制量的施加电压值的精度。

另外，空间光调制装置也可以是函数为一次函数，系数的个数为一个的构成。在此情况下，空间光调制装置优选电压的范围被限定于能够将函数作为一次函数近似的规定范围内。另外，在此情况下，空间光调制装置，电压生成部可以基于以下的数式，修正用于控制电压的大小的控制输入值S，

[数1]

$S=\frac{S0}{100-(T-T0)\×\mathrm{\α}}\×100$

其中，T为从温度传感器提供的温度信号所表示的温度，T0为基准温度，S0为在基准温度T0下用于获得所期望的相位调制量的控制输入值，α为系数。

另外，空间光调制装置也可以是函数为n次函数（n为2以上的整数），系数的个数为n个的构成。在此情况下，空间光调制装置，电压生成部可以基于以下的数式，修正用于控制电压的大小的控制输入值S，

[数2]

$S=\frac{S0}{100-(T-T0)\×{\mathrm{\β}}_1-...-{(T-T0)}^n\×{\mathrm{\β}}_n}\×100$

其中，T为从温度传感器提供的温度信号所表示的温度，T0为基准温度，S0为在基准温度T0下用于获得所期望的相位调制量的控制输入值，β₁……β_n为n个系数。

另外，本发明的空间光调制方法是使用对应于施加电场的大小而调制入射光的相位的液晶层、以及设置于一维或者二维排列的多个像素中的每个像素并将产生施加电场的电压施加于液晶层的多个像素电极的空间光调制方法，包含：（1）温度取得步骤，从温度传感器取得作为对应于液晶层的温度的信号的温度信号；（2）修正运算步骤，从预先存储包含于表示相对于液晶层的基准温度的温度变化量与液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数的存储单元，读出该一个或者多个系数，使用温度信号所表示的温度和一个或者多个系数，进行用于修正电压的大小的运算；（3）电压施加步骤，将修正后的电压提供给多个像素电极。

在该空间光调制方法中，存储单元存储包含于表示液晶层的温度变化量与液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数。如后面所述的实施方式所示，发明人发现了通过预先求得这样的函数并存储其系数，从而不使用大量的LUT就能够恰当地修正由于温度变化引起的相位调制量的变动。即，在该空间光调制方法中，在修正运算步骤中，使用从温度传感器提供的温度信号所表示的温度和上述一个或者多个系数，进行用于修正施加电压的大小的运算。由此，能够减小必要的存储容量，并且能够提供使用于该方法的装置的制作容易的空间光调制方法。再有，与使用对每个温度制作的LUT的情况不同，因为能够对应于液晶层的温度变化而连续地获得对应于所期望的相位调制量的施加电压值，所以能够提高相对于所期望的相位调制量的施加电压值的精度。

另外，空间光调制方法也可以是函数为一次函数，系数的个数为一个的构成。在此情况下，空间光调制方法优选电压的范围被限定于能够将函数作为一次函数近似的规定范围内。另外，在此情况下，空间光调制方法，在修正运算步骤中，也可以基于以下的数式，修正用于控制电压的大小的控制输入值S，

[数3]

$S=\frac{S0}{100-(T-T0)\×\mathrm{\α}}\×100$

其中，T为从温度传感器提供的温度信号所表示的温度，T0为基准温度，S0为在基准温度T0下用于获得所期望的相位调制量的控制输入值，α为系数。

另外，空间光调制方法也可以是函数为n次函数（n为2以上的整数），系数的个数为n个的构成。在此情况下，空间光调制方法，在修正运算步骤中，可以基于以下的数式，修正用于控制电压的大小的控制输入值S，

[数4]

$S=\frac{S0}{100-(T-T0)\×{\mathrm{\β}}_1-...-{(T-T0)}^n\×{\mathrm{\β}}_n}\×100$

其中，T为从温度传感器提供的温度信号所表示的温度，T0为基准温度，S0为在基准温度T0下用于获得所期望的相位调制量的控制输入值，β₁……β_n为n个系数。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种能够减小必要的存储容量、制作容易而且能够提高相对于所期望的相位调制量的施加电压值的精度的空间光调制装置以及空间光调制方法。

附图说明

图1是概略性地表示一个实施方式所涉及的空间光调制装置的构成的方块图。

图2（a）是表示相位调制部的构成的一部分的图，（b）是表示各个像素电极上的液晶分子旋转的情况的图。

图3是表示电压生成部的驱动装置以及控制装置的构成的方块图。

图4是表示温度变化系数数据的计算方法的流程图。

图5是表示向像素电极的施加电压与相位调制量的关系的一个例子的图表。

图6是概念性地表示基础数据库的构成的图。

图7是作为在制作基础数据库的时候所使用的光学系统的一个例子而表示偏振干涉仪的图。

图8是表示施加电压与相位调制量的关系的具体例子的图表。

图9是表示液晶层的温度变化量δ（℃）与相位调制量的变动量γ（%）的关系的一个例子的图表。

图10是表示一个实施方式所涉及的空间光调制方法的流程图。

图11是表示第1变形例的空间光调制装置的构成的方块图。

图12是表示第1变形例所涉及的空间光调制方法的流程图。

图13是表示第2变形例的空间光调制装置的构成的方块图。

图14是表示专利文献1所记载的装置的构成的方块图。

图15是表示专利文献2所记载的液晶面板驱动装置的构成的方块图。

图16是表示专利文献3所记载的液晶显示装置的构成的方块图。

图17是表示专利文献3所表示的液晶显示装置的反射模式用查询表的构成的一个例子的图表。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对本发明的空间光调制装置以及空间光调制方法的实施方式进行详细的说明。还有，在附图的说明中将相同的符号标注于相同的要素，省略重复的说明。

图1是概略性地表示本发明的一个实施方式所涉及的空间光调制装置1A的构成的方块图。如图1所示，本实施方式的空间光调制装置1A具备相位调制部10。相位调制部10是具有液晶被形成于硅基板之上的构成的、反射型的液晶显示面板（所谓LCS-SLM）。该相位调制部10调制入射光的相位。另外，空间光调制装置1A具备电压生成部50A。电压生成部50A由驱动装置20A以及控制装置30A所构成。相位调制部10、驱动装置20A以及控制装置30A分别被容纳于互相独立的框体中。

图2（a）是表示相位调制部10的构成的一部分的侧截面图。相位调制部10具有硅基板11、被设置于硅基板11上的液晶层12。另外，相位调制部10进一步具有被配置于硅基板11与液晶层12之间的第1电极13、以及在将液晶层12夹持于与该第1电极13之间的位置上设置的第2电极14。第1电极13具有用于将电压施加于液晶层12的多个像素电极13a。多个像素电极13a遍及多行以及多列地配置成二维状，由这些像素电极13a规定相位调制部10的多个像素。第2电极14由蒸镀于玻璃基板15的一个面上的金属膜所构成。玻璃基板15以上述一个面与硅基板11相对的方式经由隔离物16而被支撑于硅基板11上。液晶层12通过液晶被填充于硅基板11与玻璃基板15之间而成。

在具备这样的构成的相位调制部10中，从驱动装置20A输出的模拟信号电压被施加于各个像素电极13a与第2电极14之间。由此，在液晶层12产生电场。然后，如图2（b）所示，各个像素电极13a上的液晶分子12a对应于其施加电场的大小而进行旋转。液晶分子12a因为具有双折射性，所以如果光透过玻璃基板15而入射的话，则在该光中，只有与液晶分子12a的取向方向相平行的光成分，被赋予对应于液晶分子12a的旋转的相位差。这样，在每个像素电极13a调制光的相位。

另外，如后面所述，液晶分子12a所具有的双折射率与向像素电极13a的施加电压的关系会由于液晶层12的温度变化而发生变动。本实施方式的相位调制部10为了修正由于这样的温度变化而引起的变动部分而进一步具有温度传感器17。温度传感器17为了检测相位调制部10的温度、特别是液晶层12的温度而被设置，并且生成作为对应于液晶层12的温度的信号的温度信号Stemp。温度传感器17例如被配置于硅基板11上或玻璃基板15上。

电压生成部50A将模拟电压提供给多个像素电极13a。图3是表示电压生成部50A的驱动装置20A以及控制装置30A的构成的方块图。如图3所示，控制装置30A由具有例如中央运算处理部（CPU）31、存储器32以及硬盘33的电子计算机等而被适当地实现。硬盘33存储所期望的相位图案33a。相位图案33a是用于以所期望的相位调制量对相位调制部10的每个像素进行相位调制的数据。中央运算处理部31以及存储器32将相位图案33a转换成用于控制施加于相位调制部10的液晶层12的电压值的控制输入值（层次值）S1。控制装置30A进一步具有在与驱动装置20A之间进行信号的授受的通信部34，控制输入值S1经由通信部34而被送到驱动装置20A的通信部21。还有，通信部34与通信部21的通信单元可以使用串行通信或并行通信等、各种各样的单元。另外，该通信单元可以是有线以及无线中的任一种。

如图3所示，驱动装置20A具有通信部21、输入处理部22、非挥发性存储元件（RoadOnlyMemory：ROM）23、加法部24、温度修正部25、LUT处理部26、数字/模拟转换部27、以及温度传感器处理部28。

通信部21在与控制装置30A的通信部34之间进行控制输入值S1等的信号的授受。输入处理部22根据从通信部21接收的信号，产生用于生成垂直同步信号以及水平同步信号的触发信号Str。非挥发性存储元件23是存储面畸变修正图案数据23a、温度变化系数数据23b以及LUT23c的存储单元。面畸变修正图案数据23a是用于根据由液晶层12所赋予的相位差来修正在将像素电极13a周边的电路元件做入到硅基板11的时候在第1电极13的表面所产生的面畸变的数据。温度变化系数数据23b是与用于修正由于液晶层12的温度变化而引起的、向像素电极13a的施加电压与相位调制量的关系的变动的系数相关的数据。LUT23c是用于修正液晶层12的非线性性、即赋予各个像素电极13a的电压的大小与相位调制量之间的非线性性的数据。还有，LUT23c是液晶层12的温度为基准温度的时候的数据。

加法部24通过从非挥发性存储元件23读出面畸变修正图案数据23a并将面畸变修正图案数据23a加到从控制装置30A提供的控制输入值S1，从而生成面畸变修正后的控制输入值S2。加法部24将所生成的控制输入值S2输出到温度修正部25。温度修正部25相对于控制输入值S2，修正由于液晶层12的温度变化而引起的调制特性的变动部分。温度修正部25从非挥发性存储元件23读出温度变化系数数据23b。然后，温度修正部25通过根据该温度变化系数数据23b和从温度传感器处理部28获得的温度值Ts来对控制输入值S2实施规定的运算处理，从而生成控制输入值S3。温度修正部25将所生成的控制输入值S3输出至LUT处理部26。

LUT处理部26从非挥发性存储元件23读出LUT23c。然后，LUT处理部26通过使用该LUT23c并对从温度修正部25输出的值实施规定的运算处理，从而生成控制输入值S4。该控制输入值S4是将控制输入值S3转换成对于向数字/模拟转换部27的输入来说优选的值的值。LUT处理部26将所生成的控制输入值S4输出到数字/模拟转换部27。数字/模拟转换部27根据控制输入值S4产生施加于相位调制部10的各个像素的每个像素的模拟电压V。这些模拟电压通过驱动单元27a而被输出至相位调制部10，并被施加于各个像素电极13a（参照图2）。在相位调制部10中，液晶分子12a（参照图2）的倾斜对应于施加电压的大小而发生变化，并产生折射率的变化。其结果，空间性地显现对应于所期望的相位图案33a的相位分布，从而入射光的相位被调制。

温度传感器处理部28从相位调制部10的温度传感器17接收与液晶层12的目前的温度相关的温度信号Stemp。温度传感器处理部28将从该温度信号Stemp读取的液晶层12的温度值Ts提供给温度修正部25。

还有，存储在驱动装置20A的非挥发性存储元件23中的面畸变修正图案数据23a、温度变化系数数据23b以及LUT23c的全部或者一部分也可以被存储在控制装置30A的硬盘33中。在此情况下，加法部24、温度修正部25以及LUT处理部26的全部或者一部分的功能可以由中央运算处理部31以及存储器32来实现。

另外，在相位调制部10中，相位调制量φ相对于施加电压值V具有非线性性。在此，在本实施方式中，方便地定义将与相位调制量φ的关系作为线性来处理的控制输入值S1，并将该控制输入值S1与施加于各个像素电极13a的电压值V的对应关系表示于LUT23c。还有，控制输入值S1，在一个例子中，是0到255的整数。

LUT23c例如如以下所述进行制作。首先，规定相对于控制输入值S1具有线性性的、相位调制量φ的离散的数值组φ。例如，在将控制输入值S1设为0到255为止的整数并且将相位调制量φ设为0到2π（rad）的数值的情况下，以包含于相位调制量φ的数值组φ中的各个数值满足以下的数式的方式，

φ=S×2π/255

定义相位调制量φ的各个数值与控制输入值S1的关系。在该数式中，相位调制量φ的各个数值和所对应的控制输入值S1互相具有线性的关系。

接着，为了分别实现包含于该数值组φ中的相位调制量φ，根据相位调制部10的已知的相位调制特性来算出应该施加到像素电极13a的电压值V。然后，制作包含于数值组φ中的相位调制量φ与所对应的电压值V的表（table）。包含于数值组φ中的相位调制量φ和控制输入值S1的各个整数互相具有线性的关系，所以，进一步将该表（table）转换成控制输入值S1与电压值V的对应表（table）。该转换后的对应表成为LUT23c。

还有，在本实施方式中，为了便于说明，定义向LUT23c的输入值S，LUT23c表示控制输入值S1与电压值V的关系，但是也可以将对LUT23c的输入设为相位调制量φ，并且LUT23c表示相位调制量φ与电压值V的关系。

接着，对温度变化系数数据23b的计算方法进行说明。图4是表示其计算方法的流程图。另外，图5是表示向像素电极13a的施加电压V与相位调制量φ的关系的一个例子的图表。在图5中，表示有液晶层12的温度为基准温度T0的时候的曲线G11、为在空间光调制装置1A的使用环境下设想的最高温度Tmax的时候的曲线G12、以及为在空间光调制装置1A的使用环境下设想的最低温度Tmin的时候的曲线G13。还有，温度变化系数数据23b的计算例如可以在空间光调制装置1A的检查时等进行。

首先，基于在液晶层12设想的最高温度Tmax和在最高温度Tmax的时候相位调制部10所要求的最大相位调制量φmax，设定向像素电极13a的施加电压的范围（步骤S11）。还有，在以下的说明中，为了容易理解，将最大相位调制量φmax设定为2π（rad）。另外，将在本步骤S11中设想的施加电压范围A的最大值设为Vb，将最小值（即对应于最大相位调制量φmax的电压值）设为Va（参照图5）。

接着，根据预先准备的数据库（以下，称为基础数据库），算出在上述步骤S11中设定的施加电压范围A（Va～Vb）中的伴随着液晶层12的温度变化的相位调制特性的变动量（步骤S12）。在此，图6是概念性地表示基础数据库的构成的示意图。基础数据库41在液晶层12的温度范围Tmin～Tmax中包括对包含于该温度范围的离散的温度值群的每个温度准备的多个数据（表示施加电压V与相位调制量φ的关系）。还有，在这些多个数据中，如图6所示，包括表示基准温度T0的时候的施加电压V与相位调制量φ的关系的基准时数据41a、表示液晶层12的温度为最大温度Tmax的时候的施加电压V与相位调制量φ的关系的高温时数据41b、表示液晶层12的温度为最低温度Tmin的时候的施加电压V与相位调制量φ的关系的低温时数据41c。在包含这些数据41a～41c并且包含于基础数据库41中的多个数据中，施加电压V与相位调制量φ的关系全部是非线性。在本步骤S12中，使用这样的基础数据库41，从而遍及施加电压范围A（Va～Vb）的全部范围地算出伴随着液晶层12的温度变化的相位调制特性的变动量。

在此，图7是作为在制作基础数据库的时候所使用的光学系统的一个例子而表示偏振干涉仪100的图。该偏振干涉仪100具备温度控制装置101、半透半反镜102、透镜103、检偏镜104、偏振光镜105、光源106、以及受光元件107。温度控制装置101是用于将相位调制部10的液晶层12的温度控制为任意的温度的装置。光源106产生规定波长的光。该规定波长的光经由偏振光镜105以及半透半反镜102而入射到相位调制部10。受光元件107检测来自相位调制部10的出射光的光强度。来自相位调制部10的出射光在半透半反镜102上反射，之后，经由透镜103以及检偏镜104而到达受光元件107。检偏镜104相对于偏振光镜105处于越过尼科尔（crossedNichol）或者打开尼科尔（opendNichol）的关系。

在制作基础数据库的时候，首先，将相位调制部10容纳于温度控制装置101，将相位调制部10的液晶层12控制为任意的温度。然后，在液晶层12的温度在规定的温度下稳定之后，在能够施加于液晶层12的全部电压范围内一边使施加电压变化一边将该电压施加于像素电极13a，并测量由其电场所产生的入射光与出射光的相位差。具体来说，由偏振光镜105生成相对于液晶层12的取向方向平行的直线偏振光的光，并使该光入射到相位调制部10。此时，对应于向像素电极13a的施加电压的大小，在来自相位调制部10的出射光中产生相位调制（相位延迟）。然后，在该出射光通过检偏镜104的时候，因为该检偏镜104相对于偏振光镜105处于越过尼科尔（或者打开尼科尔）的关系，所以其光强度对应于出射光的相位调制而发生变化。但是，根据在受光元件107中检测的光强度和此时的施加电压值，可以恰当地获得施加电压与相位调制量的关系、即液晶层12的温度为规定温度时的基础数据库。

还有，图8是表示如以上所述获得的施加电压与相位调制量的关系的具体例子的图表，曲线G21表示液晶层12的温度为20度（最低温度Tmin）的情况，曲线G22表示液晶层12的温度为27度（基准温度T0）的情况，G23表示液晶层12的温度为42度（最高温度Tmax）的情况。另外，在该图表中，施加电压范围A中的最小电压Va（即相位调制量成为2π（rad）的施加电压）为1.56（V）。如果参照图8的话，则能够了解到在液晶层12的温度为基准温度T0的情况下，作为相对于最大电压Vb的相位调制量φ而获得2.56π（rad），在为最低温度Tmin的情况下，作为相对于最大电压Vb的相位调制量φ而获得2.79π（rad）。

如以上所述，在本步骤S12中，在液晶层12的每个温度，遍及能够施加于液晶层12的全部电压范围而测量相位调制量φ，将其结果汇总于每个温度的表中。

还有，在相位调制部10中，因为设定电压范围A（Va～Vb）由于入射光的波长而不同，所以相位调制量φ也由于入射光的波长而不同。然而，在本实施方式中，通过使用基准波长的入射光并仅进行一次上述步骤S12，并相对于其结果所获得的基础数据库应用以下的转换式，从而能够获得别的波长下的基础数据库。即，在将基准波长设为λ_standard，将显示层次值tv的时候的相位调制量设为φ_standard（tv）的时候，某波长λ的时候的相位调制量φ（tv）由以下的数式（1）来求得。

[数5]

$\mathrm{\φ}\left(\mathrm{tv}\right)={\mathrm{\φ}}_{\mathrm{stnadard}}\left(\mathrm{tv}\right)\×\frac{{\mathrm{\λ}}_{s\tan \mathrm{dard}}}{\mathrm{\λ}}...\left(1\right)$

还有，在上式（1）中，也可以进一步考虑液晶层12的波长分散特性。

然后，将根据上述方法求得的与每个温度的相位调制量φ相关的表转换成与相位调制量的变化量γ相关的表。即，如果将在相位调制部10为温度T的时候所获得的相位调制量设为φT并将在相位调制部10为基准温度T0的时候所获得的相位调制量设为φ0的话，则能够由以下的数式（2）来算出相位调制量的变动量γ。

[数6]

$\mathrm{\γ}=\frac{{\mathrm{\φ}}_T}{{\mathrm{\φ}}_0}\×100...\left(2\right)$

如图4所示，在上述步骤S12中算出伴随着液晶层12的温度变化的相位调制量的变动量γ之后，使用该算出的变动量γ来算出包含于温度变化系数数据23b的温度变化系数α（步骤S13）。在此，图9是根据由步骤S12获得的数据来表示液晶层12的温度变化量δ（℃）与相位调制量的变动量γ（%）的关系的一个例子的图表。还有，温度变化量δ为基准温度T0与温度T的差（T-T0）。

如果参照图9的话，则可以了解到液晶层12的温度变化量δ与相位调制量的变动量γ基本上为比例关系，并且能够以一次函数G24近似。这样的近似在将施加电压范围限定于图8所表示的施加电压范围A、即能够作为一次函数进行近似的规定范围的情况下成为可能。在本步骤S13中，求得该比例关系下的以下的近似式（3）的常数α。

[数7]

γ＝αδ+c...(3)

该常数α为作为温度变化系数数据23b的温度变化系数α。换言之，所谓温度变化系数α，是由某一个系数表示伴随着液晶层12的温度变化的相位调制特性变化的系数。

以下，一边参照图10一边说明包括使用了温度变化系数α的相位调制特性的修正方法的本实施方式的空间光调制方法。图10是表示本实施方式的空间光调制方法的流程图。

首先，存储在硬盘33中的相位图案33a在控制装置30A中被转换成控制输入值S1，该控制输入值S1从控制装置30A被传送到驱动装置20A（步骤S21）。接着，该控制输入值S1和存储在驱动装置20A的非挥发性存储元件23中的面畸变修正图案数据23a在加法部24中被相加，从而生成控制输入值S2（步骤S22）。另外，由温度传感器17检测的相位调制部10的目前的温度由温度传感器处理部28读出（步骤S23，温度取得步骤）。还有，该步骤S23也可以与上述步骤S21以及S22并行地进行。

接着，将存储在非挥发性存储元件23中的温度变化系数数据23b、由温度传感器处理部28读出的目前的温度值、以及控制输入值S2提供给温度修正部25。在温度修正部25中，使用以下的温度修正式（4），运算由于液晶层12的温度变化而引起的影响被修正了的控制输入值S3（步骤S24，修正运算步骤）。还有，在数式（4）中，T为相位调制部10的目前温度，T0为相位调制部10的基准温度（一个例子中，检查时的温度），S0为在基准温度T0下用于获得所期望的相位调制量φ的控制输入值。

[数8]

$S3=\frac{S0}{100-(T-T0)\×\mathrm{\α}}\×100...\left(4\right)$

接着，基于LUT23c，对控制输入值S3实施规定的运算处理，从而生成对于数字/模拟转换部27的输入来说优选的控制输入值S4（步骤S25）。然后，在数字/模拟转换部27中根据控制输入值S4生成施加于相位调制部10的各个像素的每个像素的模拟电压（步骤S26）。这些模拟电压被送到驱动单元27a。然后，这些模拟电压从驱动单元27a被输出至相位调制部10，并被施加于各个像素电极13a（步骤S27，电压施加步骤）。在相位调制部10中，液晶分子12a的倾斜对应于施加电压的大小而发生变化，并产生折射率的变化。其结果，空间性地显现对应于所期望的相位图案33a的相位分布，从而调制入射光的相位（步骤S28）。

对由以上所说明的本实施方式的空间光调装置1A以及空间光调制方法所获得的效果进行说明。在该空间光调装置1A以及空间光调制方法中，驱动装置20A的非挥发性存储元件23存储包含于表示液晶层12的温度变化量与液晶层12中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个系数α。发明人发现了通过预先求得表示液晶层12的温度变化量与相位调制量的变动量的关系的函数（参照上述数式（3））并存储其系数α，从而无需使用大量的LUT就能够恰当地修正由于温度变化而引起的相位调制量的变动。即，在该空间光调制装置1A以及空间光调制方法中，驱动装置20A使用从温度传感器17提供的温度信号Stemp所表示的温度和上述一个系数α，进行用于修正施加电压V的大小的运算。由此，能够减小必要的存储容量，并且能够提供制作容易的空间光调装置以及空间光调制方法。再有，与使用作为离散的数据的集合的LUT的情况不同，对应于液晶层12的温度变化而能够连续地获得对应于所期望的相位调制量的施加电压值。因此，可以例如以1℃或0.1℃之类的小的温度间隔来修正相位调制特性，并且能够提高相对于所期望的相位调制量的施加电压值的精度。

另外，在本实施方式的空间光调制装置1A以及空间光调制方法中，温度修正部25使用作为液晶层12的温度变化量δ与相位调制量的变动量γ的比例系数的温度变化系数α来修正控制输入值S3。发明人们发现了，如图9所示，温度变化量δ与相位调制量的变动量γ在某施加电压范围A中具有显著的比例关系（成为一次函数）。通过使用该倾斜（温度变化系数）α，从而无需存储大量的数据就能够极其容易地修正控制输入值S3。即，根据该空间光调装置1A以及空间光调制方法，能够容易地修正由于液晶层12的温度变化而引起的相位调制量的变动。

在本实施方式中，面畸变修正图案数据23a被存储在驱动装置20A的非挥发性存储元件23中。但是，面畸变修正图案数据也可以被存储在控制装置30A的硬盘33中。在此情况下，加法部24的功能可以由控制装置30B的中央运算处理部31以及存储器32来实现。

另外，在本实施方式中，所期望的相位图案33a被存储在控制装置30A的硬盘33中。但是，所期望的相位图案也可以被存储在驱动装置20A的非挥发性存储元件23中。即使是在该情况下，控制装置30A也具有将为了生成为了驱动相位调制部10所必要的垂直同步信号以及水平同步信号而使用的触发信号提供给驱动装置20A的作用。

另外，在本实施方式中，分别具有相位调制部10、驱动装置20A以及控制装置30A互相独立的框体。但是，相位调制部10以及驱动装置20A也可以被容纳于共同的框体内。或者，相位调制部10、驱动装置20A以及控制装置30A也可以全部被容纳于共同的框体内。

另外，在本实施方式中，相位调制部10也可以进一步具有能够控制液晶层12的温度的单元（例如风扇或半导体致冷元件（Peltierelement）等）。由此，因为能够减小液晶层12的温度变化的范围，所以例如可以由温度修正部25来修正相对于基准温度T0为数℃的变动，并且能够更加高精度地修正由于液晶层12的温度变化而引起的相位调制量的变动。

另外，在本实施方式中，温度修正部25基于数式（4）修正控制输入值。但是，由于施加于像素电极13a的电压的范围的幅度，会有温度变化量δ与相位调制量的变动量γ的关系成为非线性的情况。在此情况下，可以取代上述步骤S13的数式（3）的系数α而求得该非线性的关系中的以下的近似式（5）的系数β₁～β_n。

[数9]

γ＝β_nδⁿ+···+β₁δ+c...(5)

然后，可以将这些多个系数β₁～β_n作为温度变化系数数据23b的温度变化系数。另外，温度修正部25可以取代上述温度修正式（4）而使用以下的温度修正式（6）来运算由于液晶层12的温度变化而引起的影响被修正了的控制输入值S3。还有，在数式（6）中，T为相位调制部10的目前温度，T0为相位调制部10的基准温度（一个例子中，检查时的温度），S0为在基准温度T0下用于获得所期望的相位调制量φ的控制输入值。

[数10]

$S3=\frac{S0}{100-(T-T0)\×{\mathrm{\β}}_1-...-{(T-T0)}^n\×{\mathrm{\β}}_n}\×100...\left(6\right)$

通过使用这样的非线性系数来进行温度修正，从而不管液晶层12的温度变化，均可以以更高的精度（例如以相位1°单位、0.1°单位、或者0.01°单位）进行相位调制。

（第1变形例）

图11是表示上述实施方式的第1变形例的空间光调制装置1B的构成的方块图。如图11所示，本变形例所涉及的空间光调制装置1B除了相位调制部10之外还具备作为电压生成部的驱动装置20B以及控制装置30B。还有，关于相位调制部10的构成，因为与上述实施方式的相位调制部10的构成相同，所以省略详细的说明。

控制装置30B与上述实施方式的控制装置30A相同，例如由具有中央运算处理部31、存储器32以及硬盘33的电子计算机等而被恰当地实现。但是，在本变形例中，硬盘33除了所期望的相位图案33a之外还存储面畸变修正图案33b以及温度变化系数数据33c。面畸变修正图案33b为相当于上述实施方式的面畸变修正图案数据23a的数据，并且是用于根据由液晶层12赋予的相位差修正在将像素电极13a周边的电路元件做入到硅基板11的时候在第1电极13的表面所产生的面畸变的数据。另外，温度变化系数数据33c为相当于上述实施方式的温度变化系数数据23b的数据，并且与用于修正由于液晶层12的温度变化而引起的、向像素电极13a的施加电压与相位调制量的关系的变动的系数相关的数据。

中央运算处理部31，如图11所示，通过将存储在存储器32中的规定的程序读入到加法部32a、温度修正部32b、温度读出命令部32c来实现。加法部32a通过从硬盘33读出相位图案33a以及面畸变修正图案数据33b，并将它们彼此相加，从而生成控制输入值S5。温度读出命令部32c生成用于在驱动装置20B要求与液晶层12的温度相关的数据的信号Sr。该信号Sr经由通信部34而被送到驱动装置20B的温度传感器处理部28。温度修正部32b从硬盘33读出温度变化系数数据33c并且从驱动装置20B接收与相位调制部10的目前的温度相关的数据，并以这些数据为基础对控制输入值S5实施规定的运算。还有，该运算与在上述实施方式中温度修正部25所进行的运算相同。温度修正部32b经由通信部34而将运算后的控制输入值S6提供给驱动装置20B。

驱动装置20B具有通信部21、输入处理部22、非挥发性存储元件23、LUT处理部26、数字/模拟转换部27、以及温度传感器处理部28。这些构成以及动作与上述实施方式相同。还有，本变形例的驱动装置20B不具有上述实施方式的加法部24以及温度修正部25，非挥发性存储元件23不存储面畸变修正图案数据23a以及温度变化系数数据23b。这些要素包含于已经叙述了的控制装置30B。

图12是表示本变形例所涉及的空间光调制方法的流程图。以下，参照图12，对本变形例所涉及的空间光调制方法以及空间光调制装置1B的动作进行说明。

首先，存储在硬盘33中的相位图案33a以及面畸变修正图案数据33b被读出至中央运算处理部31，它们被彼此相加，从而生成控制输入值S5（步骤S31）。另外，与由温度传感器17检测出的液晶层12的目前的温度相关的温度信号Stemp被送到温度传感器处理部28，温度信号Stemp所表示的温度值Ts经由通信部34而被送到中央运算处理部31（步骤S32，温度取得步骤）。还有，该步骤S32也可以与上述步骤S31并行地进行。

接着，存储在硬盘33中的温度变化系数数据33c和目前的温度值Ts被读出至中央运算处理部31，通过相对于控制输入值S5进行上述数式（4）所表示的运算，从而算出由于液晶层12的温度变化而引起的影响被修正了的控制输入值S6（步骤S33，修正运算步骤）。该控制输入值S6从控制装置30B被传送至驱动装置20B（步骤S34）。

接着，基于LUT23c，对控制输入值S6实施规定的运算处理，生成对于数字/模拟转换部27的输入来说优选的控制输入值S7（步骤S35）。然后，在数字/模拟转换部27中根据控制输入值S7生成施加于相位调制部10的各个像素的每个像素的模拟电压V（步骤S36）。这些模拟电压被送到驱动单元27a。然后，这些模拟电压V从驱动单元27a被输出至相位调制部10，并被施加于各个像素电极13a（步骤S37，电压施加步骤）。在相位调制部10中，液晶分子12a的倾斜对应于施加电压的大小而发生变化，并产生折射率的变化。其结果，空间性地显现对应于所期望的相位图案33a的相位分布，从而入射光的相位被调制（步骤S38）。

根据以上所说明的本变形例所涉及的空间光调制装置1B以及空间光调制方法，因为与上述实施方式相同，温度修正部32b使用温度变化系数来修正控制输入值S5，所以能够容易地修正由于液晶层12的温度变化引起的相位调制量的变动。再有，能够减小必要的存储容量，制作变得容易，并且能够提高相对于所期望的相位调制量的施加电压值的精度。

还有，在本变形例中，LUT23c被存储在驱动装置20B的非挥发性存储元件23中。但是，LUT也可以被存储在控制装置30B的硬盘33中。在此情况下，LUT处理部可以由控制装置30B的中央运算处理部31以及存储器32来实现。

（第2变形例）

图13是表示上述实施方式的第2变形例的空间光调制装置1C的构成的方块图。如图13所示，本变形例所涉及的空间光调制装置1C具备相位调制部10、作为电压生成部的驱动装置20C。其中，关于相位调制部10的构成，与上述实施方式的相位调制部10的构成相同。

驱动装置20C具有控制部29。控制部29例如由具有中央运算处理部（CPU）、存储器以及硬盘的电子计算机等而被适当地实现。另外，驱动装置20C具有输入处理部22、非挥发性存储元件23、加法部24、温度修正部25、LUT处理部26、数字/模拟转换部27、以及温度传感器处理部28。

输入处理部22基于从控制部29接收的信号，产生用于生成垂直同步信号以及水平同步信号的触发信号Str。非挥发性存储元件23除了面畸变修正图案数据23a、温度变化系数数据23b以及LUT23c之外，还存储所期望的相位图案23d。相位图案23d相当于上述实施方式中的相位图案33a。

加法部24通过从非挥发性存储元件23读出面畸变修正图案数据23a以及相位图案23d并将它们彼此相加，从而生成面畸变修正后的控制输入值S8。加法部24将所生成的控制输入值S8输出至温度修正部25。温度修正部25通过根据温度变化系数数据23b和从温度传感器处理部28获得的温度值Ts对控制输入值S8实施规定的运算处理，从而生成控制输入值S9。LUT处理部26通过使用LUT23c来对控制输入值S9实施规定的运算处理，从而生成对于向数字/模拟转换部27的输入来说优选的控制输入值S10。数字/模拟转换部27根据控制输入值S10产生施加于相位调制部10的各个像素的每个像素的模拟电压。这些模拟电压V通过驱动单元27a而被输出至相位调制部10，并被施加于各个像素电极13a（参照图2）。

根据以上所说明的本变形例所涉及的空间光调制装置1C，因为与上述实施方式相同，温度修正部25使用温度变化系数来修正控制输入值S8，所以能够容易地修正由于液晶层12的温度变化而引起的相位调制量的变动。再有，能够减小必要的存储容量，制作变得容易，而且能够提高相对于所期望的相位调制量的施加电压值的精度。

本发明的空间光调制装置以及空间光调制方法并不限于上述实施方式，可以进行其他各种各样的变形。例如，在上述实施方式中，例示了相位调制部的像素电极遍及多行以及多列地配置成二维状的情况，但是本发明中的空间光调制装置并不限于此，例如也可以具有多个像素电极被配置成一维状的构成。

上述实施方式的空间光调制装置中，是在一维或者二维排列的多个像素的每个像素调制入射光的相位的空间光调制装置，具备：（1）液晶层，对应于施加电场的大小而调制入射光的相位；（2）温度传感器，生成作为对应于液晶层的温度的信号的温度信号；（3）多个像素电极，设置于多个像素中的每个像素，并将产生施加电场的电压施加于液晶层；（4）电压生成部，将电压提供给多个像素电极。电压生成部具有预先存储包含于表示相对于液晶层的基准温度的温度变化量与液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数的存储单元，使用从温度传感器提供的温度信号所表示的温度和一个或者多个系数，进行用于修正电压的大小的运算。

另外，空间光调制装置也可以是函数为一次函数，系数的个数为一个的构成。在此情况下，空间光调制装置优选电压的范围被限定于能够将函数作为一次函数近似的规定范围内。另外，空间光调制装置也可以是函数为n次函数（n为2以上的整数），系数的个数为n个的构成。

另外，上述施方式的空间光调制方法中，是使用对应于施加电场的大小而调制入射光的相位的液晶层、以及设置于一维或者二维排列的多个像素中的每个像素并将产生施加电场的电压施加于液晶层的多个像素电极的空间光调制方法，包含：（1）温度取得步骤，从温度传感器取得作为对应于液晶层的温度的信号的温度信号；（2）修正运算步骤，从预先存储包含于表示相对于液晶层的基准温度的温度变化量与液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数的存储单元读出该一个或者多个系数，使用温度信号所表示的温度和一个或者多个系数来进行用于修正电压的大小的运算；（3）电压施加步骤，将修正后的电压提供给多个像素电极。

另外，空间光调制方法也可以是函数为一次函数，系数的个数为一个的构成。在此情况下，空间光调制方法优选电压的范围被限定于能够将函数作为一次函数近似的规定范围内。另外，空间光调制方法也可以是函数为n次函数（n为2以上的整数），系数的个数为n个的构成。

产业上的利用可能性

本发明作为一种能够减小必要的存储容量、制作容易而且能够提高相对于所期望的相位调制量的施加电压值的精度的空间光调制装置以及空间光调制方法而能够进行利用。

符号的说明

1A～1C…空间光调制装置、10…相位调制部、11…硅基板、12…液晶层、12a…液晶分子、13、14…电极、13a…像素电极、15…玻璃基板、16…隔离物、17…温度传感器、20A～20C…驱动装置、21…通信部、22…输入处理部、23…非挥发性存储元件、23a、33b…面畸变修正图案数据、23b、33c…温度变化系数数据、23c…LUT、23d、33a…相位图案、24…加法部、25…温度修正部、26…LUT处理部、27…数字/模拟转换部、27a…驱动单元、28…温度传感器处理部、30A、30B…控制装置、31…中央运算处理部、32…存储器、32a…加法部、32b…温度修正部、32c…温度读出命令部、33…硬盘、34…通信部、41…基础数据库、50A…电压生成部、100…偏振干涉仪、101…温度控制装置、102…半透半反镜、103…透镜、104…检偏镜、105…偏振光镜、106…光源、107…受光元件、A…施加电压范围、S1～S10…控制输入值、Stemp…温度信号。

Claims (12)

1.一种空间光调制装置，其特征在于：

是在一维或者二维排列的多个像素中的每个像素调制入射光的相位的空间光调制装置，

具备：

液晶层，对应于施加电场的大小而调制所述入射光的相位；

温度传感器，生成作为对应于所述液晶层的温度的信号的温度信号；

多个像素电极，设置于所述多个像素中的每个像素，将产生所述施加电场的电压施加于所述液晶层；

电压生成部，将所述电压提供给所述多个像素电极，

所述电压生成部具有预先存储包含于表示相对于所述液晶层的基准温度的温度变化量与所述液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数、以及基准温度下的作为用于修正赋予各个像素电极的电压的大小与相位调制量之间的非线性性的数据的查询表的存储单元，使用从所述温度传感器提供的所述温度信号所表示的温度和所述一个或者多个系数，修正用于获得所期望的相位调制量的控制输入值，使用所述查询表从修正后的所述控制输入值决定赋予各个像素电极的电压的大小。

2.如权利要求1所述的空间光调制装置，其特征在于：

所述函数为一次函数，所述系数的个数为一个。

3.如权利要求2所述的空间光调制装置，其特征在于：

所述电压的范围被限定于能够将所述函数作为一次函数近似的规定范围内。

4.如权利要求1所述的空间光调制装置，其特征在于：

所述函数为n次函数，所述系数的个数为n个，其中，n为2以上的整数。

5.一种空间光调制装置，其特征在于：

是在一维或者二维排列的多个像素中的每个像素调制入射光的相位的空间光调制装置，

具备：

液晶层，对应于施加电场的大小而调制所述入射光的相位；

温度传感器，生成作为对应于所述液晶层的温度的信号的温度信号；

多个像素电极，设置于所述多个像素中的每个像素，将产生所述施加电场的电压施加于所述液晶层；

电压生成部，将所述电压提供给所述多个像素电极，

所述电压生成部具有预先存储包含于表示相对于所述液晶层的基准温度的温度变化量与所述液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数的存储单元，使用从所述温度传感器提供的所述温度信号所表示的温度和所述一个或者多个系数，进行用于修正所述电压的大小的运算，

所述函数为一次函数，所述系数的个数为一个，

所述电压生成部基于以下的数式，修正用于控制所述电压的大小的控制输入值S，

[数1]

$S=\frac{S0}{100-(T-T0)\×\mathrm{\α}}\×100$

其中，T为从所述温度传感器提供的所述温度信号所表示的温度，T0为基准温度，S0为在基准温度T0下用于获得所期望的相位调制量的控制输入值，α为所述系数。

6.一种空间光调制装置，其特征在于：

是在一维或者二维排列的多个像素中的每个像素调制入射光的相位的空间光调制装置，

具备：

液晶层，对应于施加电场的大小而调制所述入射光的相位；

温度传感器，生成作为对应于所述液晶层的温度的信号的温度信号；

多个像素电极，设置于所述多个像素中的每个像素，将产生所述施加电场的电压施加于所述液晶层；

电压生成部，将所述电压提供给所述多个像素电极，

所述电压生成部具有预先存储包含于表示相对于所述液晶层的基准温度的温度变化量与所述液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数的存储单元，使用从所述温度传感器提供的所述温度信号所表示的温度和所述一个或者多个系数，进行用于修正所述电压的大小的运算，

所述函数为n次函数，所述系数的个数为n个，其中，n为2以上的整数，

所述电压生成部基于以下的数式，修正用于控制所述电压的大小的控制输入值S，

[数2]

$S=\frac{S0}{100-(T-T0)\×{\mathrm{\β}}_1-...-{(T-T0)}^n\×{\mathrm{\β}}_n}\×100$

其中，T为从所述温度传感器提供的所述温度信号所表示的温度，T0为基准温度，S0为在基准温度T0下用于获得所期望的相位调制量的控制输入值，β₁……β_n为所述n个系数。

7.一种空间光调制方法，其特征在于：

是使用具备对应于施加电场的大小而调制入射光的相位的液晶层、以及设置于一维或者二维排列的多个像素中的每个像素并将产生所述施加电场的电压施加于所述液晶层的多个像素电极的相位调制部的空间光调制方法，

包括：

基于所述相位调制部的已知的相位调制特性，制作基准温度下的作为用于修正赋予各个像素电极的电压的大小与相位调制量之间的非线性性的数据的查询表的步骤；

温度取得步骤，从温度传感器取得作为对应于所述液晶层的温度的信号的温度信号；

修正运算步骤，从预先存储包含于表示相对于所述液晶层的基准温度的温度变化量与所述液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数的存储单元，读出该一个或者多个系数，使用所述温度信号所表示的温度和所述一个或者多个系数，修正用于获得所期望的相位调制量的控制输入值；

使用所述查询表从修正后的所述控制输入值决定赋予各个像素电极的电压的大小的步骤；

电压施加步骤，将由所述决定电压的大小的步骤所决定的大小的电压提供给所述多个像素电极。

8.如权利要求7所述的空间光调制方法，其特征在于：

所述函数为一次函数，所述系数的个数为一个。

9.如权利要求8所述的空间光调制方法，其特征在于：

所述电压的范围被限定于能够将所述函数作为一次函数近似的规定范围内。

10.如权利要求7所述的空间光调制方法，其特征在于：

所述函数为n次函数，所述系数的个数为n个，其中，n为2以上的整数。

11.一种空间光调制方法，其特征在于：

是使用对应于施加电场的大小而调制入射光的相位的液晶层、以及设置于一维或者二维排列的多个像素中的每个像素并将产生所述施加电场的电压施加于所述液晶层的多个像素电极的空间光调制方法，

包括：

温度取得步骤，从温度传感器取得作为对应于所述液晶层的温度的信号的温度信号；

修正运算步骤，从预先存储包含于表示相对于所述液晶层的基准温度的温度变化量与所述液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数的存储单元，读出该一个或者多个系数，使用所述温度信号所表示的温度和所述一个或者多个系数，进行用于修正所述电压的大小的运算；

电压施加步骤，将修正后的所述电压提供给所述多个像素电极，

所述函数为一次函数，所述系数的个数为一个，

在所述修正运算步骤中，基于以下的数式，修正用于控制所述电压的大小的控制输入值S，

[数3]

$S=\frac{S0}{100-(T-T0)\×\mathrm{\α}}\×100$

其中，T为从所述温度传感器提供的所述温度信号所表示的温度，T0为基准温度，S0为在基准温度T0下用于获得所期望的相位调制量的控制输入值，α为所述系数。

12.一种空间光调制方法，其特征在于：

是使用对应于施加电场的大小而调制入射光的相位的液晶层、以及设置于一维或者二维排列的多个像素中的每个像素并将产生所述施加电场的电压施加于所述液晶层的多个像素电极的空间光调制方法，

包括：

温度取得步骤，从温度传感器取得作为对应于所述液晶层的温度的信号的温度信号；

修正运算步骤，从预先存储包含于表示相对于所述液晶层的基准温度的温度变化量与所述液晶层中的相位调制量的变动量的相关的函数中的一个或者多个系数的存储单元，读出该一个或者多个系数，使用所述温度信号所表示的温度和所述一个或者多个系数，进行用于修正所述电压的大小的运算；

电压施加步骤，将修正后的所述电压提供给所述多个像素电极，

所述函数为n次函数，所述系数的个数为n个，其中，n为2以上的整数，

在所述修正运算步骤中，基于以下的数式，修正用于控制所述电压的大小的控制输入值S，

[数4]

$S=\frac{S0}{100-(T-T0)\×{\mathrm{\β}}_1-...-{(T-T0)}^n\×{\mathrm{\β}}_n}\×100$

其中，T为从所述温度传感器提供的所述温度信号所表示的温度，T0为基准温度，S0为在基准温度T0下用于获得所期望的相位调制量的控制输入值，β₁……β_n为所述n个系数。