CN1521537A - 用于光束空间调制的装置及相应的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于光束空间调制的装置，本装置包括聚合物分散液晶(PDLC)单元，所述单元至少包括两个区域，该至少两个区域能用有至少两个电极的系统彼此独立地寻址。按照本发明，所述电极有预定的非直线形图形，图形的选择，要能降低所述装置对偏振的敏感度，该敏感度是因在所述至少两个电极间出现的至少一种横向电场导致的，所述装置还包括用于降低对偏振敏感度的光学装置，该光学装置包括至少一个各向异性的相位延迟波片。

Description

用于光束空间调制的装置及相应的应用

技术领域

本发明的领域是光电信。更准确地说，本发明涉及对入射光束的偏振不敏感的、用于光的空间调制的液晶装置。

背景技术

这种一般称为光调制器的装置，是现有电信系统的关键部件。它们能完成诸如光束的动态衰减或空间相移的功能，用于频谱均衡、或光束整形、或获得可变延迟线或可调谐滤波器。

能完成这些不同功能的若干种调制器，已为大家熟知，但在这些调制器中，本发明特别适合用于含有使整个光束或部分光束衰减或相移的液晶单元的光调制器。

在这些调制器中，有一些用电压控制的液晶单元，利用加在单元两端的电压，使晶体的光轴旋转，从平行于光的传播方向，转到垂直的方向，或者相反，从而改变通过单元的光的相位。例如，使用这种效应的光衰减器，在以XTELLUS Inc.名义的国际专利申请No.WO02/071133 A2中提出。

近来已经研发了新型的调制器，其中的液晶单元已经被包含液晶和聚合物混合物单元取代，这种混合物称为聚合物分散液晶(PolymerDispersed Liquid Crystal，PDLC)。

该种类型PDLC单元的工作原理，参照图1a和1b说明如下。在主聚合物材料11内形成液晶的微滴10。聚合物内这些微滴的取向，在静止时，换句话说，当没有电场加在单元的两端时，是任意的(图1a)。由于液晶与聚合物的非常光折射率之间光折射率的差别，通过单元13的光12，通过大量的散射体，或者，如果微滴小于光的波长(通常是从10到100mm，使用术语纳米PDLC的材料)，则是通过大量的延迟栅，如图1a的箭头所示。

当电压加在单元的两端时(图1b)，液晶微滴10沿由此产生的电场对齐。于是，光12能够看到的只有液晶的寻常光折射率，因为该折射率与聚合物的折射率相差不大，媒质变成透明的，如图1b的箭头所示。

因此，使用这种类型PDLC单元得到的光束衰减或相移效应，是利用与常规液晶单元使用的性质非常不同的性质。在PDLC单元中使用的性质，是由于液晶微滴的存在产生的光的散射或延迟性质，而不像常规液晶单元那样，使用与晶体光轴旋转有关的性质。

PDLC单元的电压控制，通常用电极系统施加，电极被组织成模块或矩阵的形式，使之能独立地对单元的一些区域或像素寻址。

空间光调制器的通常配置，就是说，当加在PDLC材料上的电场，与光波矢量共线时，如果正确选择基本的散射体(换句话说，就是液晶微滴)的数量、形状、和大小，那么，可以认为该种类型装置对偏振几乎是不敏感的。

这种对入射光偏振不敏感的性质，在电信领域变得十分重要，因为电信领域通常要求低的偏振色散损耗(PDL)。

如果把PDLC单元分为若干基本区域或像素，这些区域或像素可以通过适当的电极系统独立地寻址，那么，这种对偏振不敏感的性质，通常在每一基本像素的中央区域能够满足，但不是在像素间的区域。

在两个被寻址的相邻像素间的相对电势差，产生横向的电场，该横向电场具有使液晶微滴沿垂直于光波矢量优先取向的作用。

显然，这种现象依赖于单元中不同像素间的相对电压，且当PDLC单元所有基本区域都有相同电压时，这种现象表现得最小。

如果不能把单元的各基本区域隔离(例如，当调制器被用于光信号的连续衰减时，光信号照明整个调制器，而不是个别地照明每一像素)，这一现象的作用，是重新引进宏观的光学各向异性，导致总的PDL的增加，并使调制器与现代光电信系统中的限制不相容。

这种对入射光偏振敏感的现象，当像素比像素间的区域更小时，还能发生在像素的有用区域。在这样的配置中，电场在一个像素上产生的作用，对相邻像素是敏感的，甚至超出像素间的区域。

由横向电场产生的这种不需要的现象，现在参照图2作更详细的说明。

光的空间调制器，可以考虑成两块玻璃板，一块覆有对面的电极20，另一块覆有透明电极网路22，中间插入PDLC型材料23。每一电极把本地寻址电压加在材料上，并且产生与照明调制器的光束波矢量共线的电场。网路中的每一电极被增加至某一特定的电势，于是，引起电极间(例如，电极24、25、和26)相对的电压变化，并出现横向电压，在图2中以区域21和27的场力线表示。

由于对电极的可变的调制及液晶高的阈值电压，难以降低这些横向电压。但是，这些横向电压依赖于电极间区域的横向电场的幅度，并是液晶微滴优先取向，引起PDLC材料双折射的成因。

发明内容

本专利申请的发明人已经发现，在大多数的情形下，考虑到液晶单元不同区域的寻址电压值和像素间区域小的尺寸，这些诱发的横向电压，足以产生垂直于电极网路的平均优先取向。

具体说，本发明的另一个目的，是提供一种光空间调制的技术，以抵消这一现象，以及与入射光偏振无关的本技术的实现。

例如，如上所述，在以XTELLUS Inc.名义的国际专利申请No.WO 02/071133 A2中，已经考虑了光学液晶装置对偏振的依赖性问题。但是，上面已经指出，由于使用的材料(常规的液晶或PDLC)性质上的差别，在该种装置中出现的对偏振的依赖现象，与本发明希望解决的现象非常不同。已经提到，常规液晶单元使用的性质，是液晶光轴的旋转性质(双折射轴的调制)。相反，在PDLC单元中，是微滴形成的光束散射体或延迟栅。

此外，特别是在XTELLUS Inc.对比文件中设想的方案，包括随着该装置是用在反射式配置还是用在透射式配置，把四分之一波片或半波片插入该装置中。

这样的方案，不能满意地解决出现在基于PDLC的空间调制器的对偏振的依赖性问题，而本发明特别适合用于这种空间调制器。

因此，本发明的目的，是提供一种光的空间调制技术，本技术基于由电极系统控制的PDLC型液晶单元，该电极系统能使电极间出现的横向电场的冲击降至最小。

更准确地说，本发明的一个目的，是提供一种简单又不昂贵就可以实现的该种技术。

本发明的另一个目的，是实现这样的一种技术，它易于修改，以适应设想得到的应用类型的功能。

本发明的另一个目的，是提供这样的一种技术，它能实现紧凑的空间调制器的设计，满足光电信领域可靠性要求。

这些目的和后面出现的其他目的，是用一种光束空间调制装置达到的，该装置包括聚合物分散液晶(Polymer Dispersed LiquidCrystal，PDLC)单元，所述单元至少包括两个区域，该至少两个区域能用有至少两个电极的系统彼此独立地寻址。

按照本发明，所述电极有预定的非直线形图形，图形的选择，要能降低所述装置对偏振的敏感度，该敏感度是因在所述至少两个电极间出现的至少一种横向电场导致的，且所述装置还包括用于降低对偏振的敏感度的光学装置，该光学装置包括至少一个各向异性的相位延迟波片。

因此，本发明基于完全新的和创造性的途径，解决基于PDLC单元的光空间调制器。在过去使用的液晶单元常规调制器中，设想的降低对偏振敏感度的技术，通常包括把调制器与一个或多个四分之一波片或双折射棱镜类的适当光学单元组合起来。与之相反，利用本文说明的途径，这种调制装置，是通过直接对单元电极的图形采取措施，使之对偏振不敏感的。

因此，本发明包括打破电极的规则排列(通常是直线)，以避免电极间电场的优先对齐，这种优先对齐促成调制器区域(或像素)边缘的液晶微滴沿一个方向对齐，从而促使装置的PDL增加。

具体说，优先选用具有零平均的电极图形，以便使产生的各种横向电场统计地降至最小，从而降低液晶微滴有害的优先对齐。

为了进一步增加装置对偏振的不敏感度，把电极的这种特定图形与四分之一波片或半波片类相位延迟波片的使用结合。相位延迟波片与非直线形电极图形的组合使用，因而保证按照本发明的装置有效地与偏振无关。

最好是，所述预定图形有零的平均。

于是，结果是，产生液晶微滴优先取向的横向电场统计地相互抵消。

有利的做法是，所述液晶属于纳米PDLC型，所述液晶微滴分散在直径约从10到100nm的所述聚合物内。

按照本发明的第一种有利的变型，所述预定的电极图形是正弦形。

按照本发明的第二种有利的变型，所述预定的电极图形是锯齿图形。

按照第一优选实施例，所述装置有反射式配置，且所述相位延迟波片是四分之一波片。

有利的做法是，所述系统至少有两个电极，两个电极也包括至少一个对面的电极，所述四分之一波片的取向，近似与所述电极方向成45°，并把四分之一波片插入所述对面的电极与反射镜之间。

按照第二优选实施例，本装置有透射式配置，且所述相位延迟波片是半波片。

有利的做法是，在本发明的第二实施例中，所述半波片插入两个相邻液晶单元之间。

按照本发明的装置的各种特征，也可以按照下面说明的各种配置，与偏振分集装置的使用组合。

按照本发明的装置的第一种有利配置，所述装置是透射式配置，并包括：

-两个线性双折射棱镜，安装在头至尾，

-第一半波片，与所述电极方向约成45°取向，

-第二半波片，放在所述棱镜之一的输出端所述光束折射级的光路上，

所述液晶单元插入所述棱镜之间。

这一配置型式的优点，在于它使两条光路平衡，从而没有残留的PMD。输出的偏振方向不是水平的就是竖直的，且它的状态与线性双折射的自然状态相同，即线偏振。

最好是，该种类型的装置，在所述棱镜的输入端和输出端，还包括所述光束的准直装置。这样能使光束分离。

按照本发明的装置的第二种有利配置，装置有反射式配置，并包括：

-一线性双折射棱镜，

-一半波片，放在所述棱镜输出端所述光束第一折射级的光路上，

-延迟装置，放在所述棱镜输出端所述光束第二折射级的光路上，

-一反射镜，

所述液晶单元插入所述反射镜与包括所述棱镜、所述半波片、和所述延迟装置的组件之间。

举例说，棱镜是方解石棱镜。延迟装置用于抵消返回光路的程差。

按照本发明的装置的第三种有利配置，该装置也包括：

-两个线性双折射棱镜，安装在头至尾，

-与所述棱镜连接的偏振分离器立方体，

-分别排列在所述棱镜的非常光输出和寻常光输入上的两个半波片，

所述液晶单元插入所述四分之一波片与所述偏振分离器立方体之间。

这种更为复杂的第三种配置，是使光路平衡。它能使输入和输出分离，避免可能要用环形器。

按照本发明的一个有利的特征，所述系统至少有两个电极，两个电极也包括至少一个对面的电极，且所述对面的电极包括至少两个电极，每一个都分为至少两个称为像素的基本区域。

最好是，所述液晶单元的所述至少两个区域，每一个都沿与所述区域对齐方向正交的方向，分为至少两个子区域。

有利的做法是，所述装置包括控制所述子区域寻址电压的装置，以便能配合降低所述装置对偏振的敏感度。

按照第一种有利的变型，所述控制装置使两个相邻子区域间的寻址电压差最大化。

因此，完全沿横向方向取向的散射体数量将更多，且微滴增加的取向，将增加按照本发明降低对偏振敏感度的方法的效率。

最好是，两个相邻子区域有交错的寻址电压。该交错的电压提供一种强迫横向场出现的手段。

按照第二种有利的变型，所述控制装置使两个相邻子区域间的寻址电压差最小化。结果是使相邻子像素间的横向场最小。

最好是，所述子区域的寻址电压是近似均匀地分级的。

按照本发明的装置，最好用于下面一组领域的应用，该组领域包括：

-光束的衰减，

-光束的至少部分相移，

-频谱均衡，

-光束整形，

-可变延迟线的设计，

-可调谐滤波器的设计，

-频带的选择，

-光分插复用器(OADM)。

附图说明

本发明的其他特征和优点，在阅读下面优选实施例的说明后，将变得更清楚，该实施例是作为简单的说明和非限制性例子给出的，其中的附图有：

-图1a和1b给出用于本发明调制器的PDLC型液晶单元的工作原理；

-图2画出在图1的单元的电极间区域，产生横向电场的现象；

-图3表明符合本发明的电极图形的例子；

-图4画出本发明第一种变型的实施例，其中通过使用四分之一波片，进一步降低对偏振的敏感度；

-图5画出本发明第二种变型的实施例，它在透射式配置中使用半波片；

-图6a和6b给出第三种变型的实施例，其中通过使用调制器像素的两维结构，以便降低横向场的方向各向同性，进一步降低对偏振的敏感度；

-图7a和7b画出图6中变型的改进；

-图8a到8c画出本发明其他变型的实施例，它们都基于使用线性双折射棱镜。

具体实施方式

本发明的一般原理，是基于特定电极图形的设计，以降低液晶微滴由于横向电场在调制器电极间的出现而产生有害的对齐。

图3按照本发明，画出电极图形的一个例子。

例如，调制装置包括8个电极31到38，可用于对PDLC单元的8个区域(或像素)独立寻址。这些电极每一个有人字形图形30，其中每一人字纹的角度，约等于90°，使液晶由于横向电场在像素间区域的出现而产生两种优先对齐方向(例如在电极31到32间的区域39)，是正交的。因此，横向电场彼此抵消和消除。

任何其他具有零平均的电极图形，也可以使用。

除了使用上述特定的电极图形，还能通过把四分之一波片插入按照本发明的反射式调制器机构，使入射光束调制装置更不依赖于偏振，如图4所示。

调制器41包括9个电极411到419，其图形，例如如上面关于图3所示。按照本发明的调制装置，还包括PDLC单元42和对面的电极43。与电极411到419的方向成45°取向的四分之一波片，插入调制器对面的电极43和介质反射镜45之间。

下面的计算，表明这样的调制装置对偏振的不敏感度。

调制器可以考虑成一个具有垂直于电极取向的二向色镜，且由下面的Jones矩阵定义：

$J_{\mathrm{dc}}=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& e^{-\mathrm{\α}}\end{array}\right]$

与该取向成45°取向的四分之一波片的Jones矩阵如下：

$J_{\mathrm{\λ}/4}=\frac{1}{\sqrt{2}}\left[\begin{array}{cc}1& i\\ i& 1\end{array}\right]$

二向色镜、波片、和反射镜的组合，在反射的情形给出如下结果：

$J_{\mathrm{total}}=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& e^{-\mathrm{\α}}\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}1& i\\ i& 1\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}1& i\\ i& 1\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& e^{-\mathrm{\α}}\end{array}\right]={\mathrm{ie}}^{-\mathrm{\α}}\left[\begin{array}{cc}0& 1\\ 1& 0\end{array}\right]$

因此，衰减在输入偏振的两个分量上同等地完成：衰减仍然是各向同性的，但不管输入偏振如何，不再有任何PDL。该表达式表明，装置对输入偏振是不敏感的，对输入的偏振，既不用控制其状态，也不用控制其取向。

图5画出一种在性能方面等价的机构，其中的调制装置用于透射。

因此，可以用半波片51，插入两个按照本发明的调制装置52和53之间，获得与图4等价的功能，如图5断面所示。光束传播方向用箭头54表示。

现在将参照图6a和6b，给出本发明的变型的实施例，在该实施例中，由于液晶单元的区域或像素的特殊结构，改进了调制装置对偏振的不敏感度。

主要的想法包括设计两维调制装置，换句话说，使用可供垂直于液晶单元像素化方向的方向使用的额外自由度。

因此，本变型的实施例使用两维的调制器，为此，用一组沿垂直于像素对齐方向的方向排列的“子像素”，代替单个区域或像素。于是，考虑水平地对齐的PDLC单元中区域61、62、和63(图6a)，这些区域的每一个(例如区域61)，沿竖直方向被分为三个子区域(例如子区域610、611、和612-图6b)。

所以，当把调制器用于衰减光束时，这种衰减是通过对该结构的“子像素”(610、611、612)有选择的寻址。通过优化选择被寻址的像素及为某一给定衰减电平而加在这些像素的电压值，能够获得横向场方向的更小选择性的分布，从而能够显著降低调制器对偏振的依赖性。

当不用这样一种变型的实施例时，平面场64和65能够沿水平方向发展，例如，在像素62与像素61、63的每一个之间，沿像素间区域发展。

相反，当每一像素61、62、和63被分为三个子像素610到618时，能够选择加在每一个这些子像素的寻址电压V1、V′2、V″2、V2、和V3，以便降低横向场620到627在方向上的各向同性，这些横向场例如在子像素614和它的相邻每一像素之间发展。因此，可以判定，用一组三个寻址电压V′2、V″2、和V2取代加于电极62的寻址电压V2，每一个寻址电压V′2、V″2、和V2加在三个子像素613、614、和615的一个上。

按照本发明的调制装置，能够通过用两个像素化的电极，代替液晶单元的对面的电极，降低电极间电压，使调制装置更不依赖于偏振。在这种情形下，要加在对面的电极每一像素的电压，被因子2除，获得等效于用一公共对面的电极方案的纵向场(从而等效的衰减级别)。横向场被相应地降低了。

该变型的实施例，可以与，也可以不与图6说明的变型实施例组合，图6的实施例把液晶单元各区域分为子区域。该变型的实施例，可以与，也可以不与上述图4和5的变型实施例组合，图4和5的实施例包括把四分之一波片或半波片插入按照本发明的机构。

现在我们将给出图6给出的变型实施例的改进。

如上所述，不管为了得到要求的衰减级别而加在子像素的电压如何(例如，当按照本发明的调制装置用于使光束衰减时)，通过对沿调制器轴(像素化方向)的像素，在空间上附加抽样，可以获得额外的自由度。因此，对相同的频谱分辨率，照明像素的波长或频带，将覆盖若干子像素，从而有可能使用这些自由度，极大地降低横向场。

不像通常期望的那样，第一方案似乎通过使相邻子像素间的电势差最大化，优先考虑横向场。事实上，完全横向地取向的散射体(或液晶微滴)数量，将比没有附加抽样(换句话说，像素没有被分为若干子像素的情形)的情形更多。如前面关于图4和5的说明所述，必须使用相位延迟波片(四分之一波片或半波片)来使系统对偏振不敏感，但是，微滴更强的取向将使本方法更有效。

该第一方案画在图7a和7b。从图7a可见，用一组电极71到74和对面的电极75，对PDLC单元(未画出)寻址。在图7b变型的实施例中，每一像素71到74已经分为若干子像素，为简单计，只标明其中的三个子像素，记以76到78。如相对的箭头70和79所示，在这些子像素上施加交错的电压，以便在像素间区域的电极之间，强迫出现横向场。

第二种且相反的方案，包括试图使子像素间的横向场最小化而使用这些自由度。

本装置能够通过增加自由度(即子像素寻址电压)的数量，使之比受限制的数量(即要衰减的各信道电平)更多，能使本装置对偏振有更少的依赖。因此，例如，本方案包括子像素间规则的分级电压。

现在我们根据线性双折射棱镜的使用，给出本发明与图8a至8c有关的另一个变型的实施例。这些技术方案，除了图3给出的特殊电极图形外，可以单独使用，也可以与图4至7所示的其他技术之一组合使用。

这些方案不超出更一般的配置范围，在更一般的配置中，入射光束的偏振方向是受控制的。

在入射光束是线偏振的情形，在按照本发明的调制装置中，偏振方向可以沿平行或垂直于电极方向的两个方向之一取向。不再有任何必要如图4配置中所示，把四分之一波片放在本调制器与反射镜之间，为的是使按照本发明的装置对偏振更不敏感。相反，当偏振态是任意时，情况与上面关于图1说明的情况等价：波片进一步改进本装置对偏振的无关性，而且输入偏振的取向可以是任意的。

若干种技术可以用于控制输入的偏振。

第一方案包括使用偏振分集装置。

于是，有三种可能的配置。第一种透射式配置示于图8c，并例如包括使用安装在头和尾的两个线性双折射棱镜81和82(例如是方解石类型)，在两个双折射棱镜之间，有PDLC调制器83、与电极成45°取向放置的波片84、和与第一棱镜81成45°放在输出端两个折射级之一上的第二半波片85，所以第二半波片能沿正交方向重新取向。

这种形式的装配，有利于使两光路平衡：因此不存在残留的偏振模色散(PMD)。输出的偏振方向或水平，或垂直，且其状态与线性双折射81的自然状态之一相同，即线偏振。为了实际上的分离，在棱镜的输入端和输出端，必须用微透镜80使光束准直。

两种其他的反射式配置，画在图8a和8b。图8b的配置使用单个方解石棱镜81(附有使光束准直的微透镜80)、紧接棱镜81输出的折射级后面的半波片85(根据上面关于图8c给出的原理)、和补偿返回光程差的在另一折射级的延迟86。然后，把调制器83排列在反射镜87的前面。

图8a的配置使用更复杂的用于平衡光路的机构。与上面关于图4给出的系统比较，图8a的配置也能使输入和输出分离，避免使用环形器的潜在需要。两个线性双折射棱镜81和82，连接在头和尾，中间经过一偏振分离器立方体88。一个半波片84放在它们的非常光输出，而另一个半波片85放在它们的寻常光输入。调制器63的排列，与图4说明的配置完全相同，且与四分之一波片89和反射镜87组合。

在光束的第一通道上，任意偏振被分解，并沿平行于像素间的场力线取向。在光束两次通过四分之一波片89和调制器83之后，光束的偏振方向被转过90°，然后被路由至双折射输出棱镜82。

在线偏振情况下，第二个用于控制输入偏振的方案，包括使用光偏振保持放大器。于是，按照本发明的装置的输入光束偏振方向受到控制，且它能够沿与电极方向正交的方向，或者沿垂直方向取向。

本领域熟练人员应发现，本文为降低按照本发明的调制装置对偏振的敏感度而给出的各种方案，能够彼此组合，使调制器的性能得到优化的改进，或者，每一方案可以结合一种能降低电极间区域中出现的横向场的电极图形，独立于其他方案使用。

Claims (21)

1.一种光束空间调制装置，包括聚合物分散液晶PDLC单元，所述单元至少包括两个区域，该至少两个区域能用有至少两个电极的系统彼此独立地寻址，

其特征在于，所述电极有预定的非直线形图形，图形的选择，要能降低所述装置对偏振的敏感度，该敏感度是因在所述至少两个电极间出现的至少一种横向电场导致的，及

其特征还在于，本装置还包括用于降低对偏振敏感度的光学装置，该光学装置包括至少一个各向异性的相位延迟波片。

2.按照权利要求1的装置，特征在于，所述预定图形有零的平均。

3.按照权利要求1或2的装置，特征在于，所述液晶属于纳米PDLC型，所述液晶微滴分散在直径约从10到100nm的所述聚合物内。

4.按照权利要求1至3任一项的装置，特征在于，所述预定图形是正弦形。

5.按照权利要求1至4任一项的装置，特征在于，所述预定图形是锯齿图形。

6.按照权利要求1至5任一项的装置，特征在于，本装置有反射式配置，并在于，所述相位延迟波片是四分之一波片。

7.按照权利要求6的装置，特征在于，所述有至少两个电极的系统，还包括至少一个对面的电极，所述四分之一波片，近似与所述电极方向成45°取向，并插入所述对面的电极与反射镜之间。

8.按照权利要求1至5任一项的装置，特征在于，本装置有透射式配置，并在于，所述相位延迟波片是半波片。

9.按照权利要求8的装置，特征在于，所述半波片插入两个相邻液晶单元之间。

10.按照权利要求1至5、8、和9任一项的装置，特征在于，本装置有透射式配置，并包括：

-两个线性双折射棱镜，安装在头和尾，

-第一半波片，与所述电极方向约成45°取向，

-第二半波片，放在所述棱镜之一输出端所述光束折射级的光路上，

所述液晶单元插入所述棱镜之间。

11.按照权利要求10的装置，特征在于，在所述棱镜的输入和输出上，本装置还包括所述光束的准直装置。

12.按照权利要求1至7任一项的装置，特征在于，本装置有反射式配置，并包括：

-一线性双折射棱镜，

-一半波片，放在所述棱镜输出端所述光束的第一折射级的光路上，

-延迟装置，放在所述棱镜输出端所述光束的第二折射级的光路上，

-一反射镜，

所述液晶单元放在所述反射镜与包括所述棱镜、所述波片、及所述延迟装置的组件之间。

13.按照权利要求7的装置，特征在于，本装置还包括：

-两个线性双折射棱镜，安装在头和尾，

-与所述棱镜连接的偏振分离器立方体，

-两个半波片，分别排列在所述棱镜的非常光输出和寻常光输入上，

所述液晶单元放在所述四分之一波片与所述偏振分离器立方体之间。

14.按照权利要求1至13任一项的装置，特征在于，所述有至少两个电极的系统，还包括至少一个对面的电极，所述对面的电极包括至少两个电极，每一个又分成至少两个被称为像素的基本区域。

15.按照权利要求1至14任一项的装置，特征在于，所述液晶单元的所述至少两个区域，每一个都沿与所述区域对齐方向正交的方向，分为至少两个子区域。

16.按照权利要求1至15任一项的装置，特征在于，本装置包括控制所述子区域寻址电压的装置，能配合降低所述装置对偏振的敏感度。

17.按照权利要求16的装置，特征在于，所述控制装置使两个相邻子区域间的寻址电压差最大化。

18.按照权利要求17的装置，特征在于，两个相邻子区域有交错的寻址电压。

19.按照权利要求16的装置，特征在于，所述控制装置使两个相邻子区域间的寻址电压差最小化。

20.按照权利要求19的装置，特征在于，所述子区域的寻址电压，是近似均匀地分级的。

21.按照权利要求1至20任一项的装置的应用领域，可以归入如下的一组：

-光束的衰减，

-光束的至少部分相移，

-频谱均衡，

-光束整形，

-可变延迟线的设计，

-可调谐滤波器的设计，

-频谱频带的选择，

-光分插复用器OADM。

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