空间光调制器含有许多独立单元，它们在空间上排列成一维或二维阵列。每个单元都可以独立地接受光学信号或电学信号的控制，利用各种物理效应（泡克尔斯效应、克尔效应、声光效应、磁光效应、半导体的自电光效应、光折变效应等）改变自身的光学特性，从而对照明在其上的光波进行调制。
一般把这些独立的小单元称为空间光调制器的“像素”，把控制像素的信号称为“写入光”，把照明整个器件并被调制的输入光波称为“读出光”，经过空间光调制器后出射的光波称为“输出光。形象的说，空间光调制器可以看作一块透射率或其它光学参数分布能够按照需要进行快速调节的透明片。
空间光调制器一般按照读出光的读出方式不同，可以分为反射型和透射型；
按照输入控制信号的方式不同又可分为光寻址（OA-SLM）和电寻址（EA-SLM）。
空间光调制器的基本功能，就是提供实时或准实时的一维或二维光学传感器件和运算器件。在光信息处理系统中，它是系统和外界信息交换的接口。
它可以作为系统的输入器件，也可在系统中用作变换或运算器件。作为输入器件时，其功能主要是将待处理的原始信息处理成系统所要求的输入形式。此时，空间光调制器作为输入传器，可以实现电-光转换、串行-并行转换、非相干光-相干光转换、波长转换等。
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