图二. 激光器外部构建结构光的方法
3.1.2 内部构建结构光
在谐振腔内部产生结构光的方法之间区别很大，这里我们以简单的FP谐振腔为例进行介绍。基本的想法就是找到谐振腔的基本共振模式，即在每次往返之后以最低损耗重复的模式。
第一种内部构建结构光的方法如图3a所示，
单步式有损耗振幅调制方法，通过在谐振腔内部放置一个振幅掩膜版，可以在空间上控制增益或损耗，以选择所需的模式。
第二种内部构建结构光的方法如图3b所示，
分级相位镜调制方法, 可以设计一个分级相位反射镜，通过相位控制产生一个谐振腔的共振模式，通常也要结合一些振幅控制。
第三种内部构建结构光的方法如图3c所示，
两步式无损耗纯相位调制方法, 类似于第三种外部构建结构光的方法，将外部两步整形方法插入激光腔内部，以实现内部结构光的构建。
图三. 激光器内部构建结构光的方法
3.2实施方案
早期的结构光仅利用透射掩模进行振幅控制，而后期则采用计算机生成的全息图（CGH）进行相位控制。CGH利用空间变化的深度d(x,y)来调整（动力学）相位。
随后空间光调制器（SLM）的出现使深度得以保持固定，取而代之的是变化每个像素的局部折射率n(x,y)。
SLM的出现使得结构光得到快速发展，激发了无数的应用，尤其是在光通信、量子光学、成像、显微镜、激光材料加工以及光学捕获和光镊等领域。
目前已经能够仅使用两个SLM实现对光的偏振、相位和振幅的完全控制，以构建奇特的结构光图案。通过分别构造每个偏振分量，然后通过干涉法将其组合，也是使用动力学相位来构建矢量光束的一种方式。
使用几何相位来替代动力学相位，也可以构建奇特的光矢量状态。
最初是使用空间变化的亚波长光栅超材料来实现，每个亚波长光栅都充当一个偏振器并伴随着额外的光学相位变化。
后来，采用液晶、超表面和超材料也实现了类似的器件，并在构造携带轨道角动量（OAM）的标量和矢量结构光中取得了特别的成功。
之后，结合早期振幅掩膜版所采用的傅里叶技术，数字微镜设备（DMDs）也能够实现对光的振幅、相位和偏振态的完全控制，目前这种仅控制振幅来实现结构光的技术已经成为近期的研究热点，并被用于构建多种形式的结构光。
04
各种类型的结构光激光器
4.1OAM 激光器
激光器的OAM模式是一种特殊的标量模式。
从激光腔中产生OAM模式通常需要插入特殊的光学元件。
最早报道的OAM模式是产生于二氧化碳激光器中。该激光器使用腔内柱面透镜控制相位并结合螺旋相位板，从而产生具有特定螺旋度的OAM模式。
从那时起，OAM激光器不断发展，并取得了众多进展。目前激光器输出OAM模式的最高螺旋度为l = 288，这是由刻在镜面上的环形振幅掩模产生的，部分结果如图4所示。
图四. 高OAM结构光
产生矢量涡旋光束是产生OAM光束的一个扩展，特别是径向和方位角偏振光的产生。
如图5所示，使用具有偏振选择性反射的腔内轴锥，可产生径向偏振的环形和弧形结构光。
图五. 径向偏振环形结构光
OAM和波长的可调性在通讯和生物采样领域是一个热门话题。
如图6所示的是混合自由空间和光纤平台上实现的可重构涡旋激光器。
该激光器将光纤激光器的概念与带有SLM的动态腔内模式控制相结合，形成涡旋光束，可在Δλ = 35 nm和Δl = 10范围内调节波长和螺旋度。
