Что такое пространственный модулятор света?

GettyImages-182062439

Пространственный модулятор света означает, что под активным управлением он может модулировать некоторые параметры светового поля посредством молекул жидкого кристалла, например, модулировать амплитуду светового поля, модулировать фазу посредством показателя преломления, модулировать состояние поляризации посредством вращения плоскости поляризации или осуществлять преобразование некогерентного света в когерентный, чтобы записать определённую информацию в световую волну и достичь цели модуляции световой волны. Он может легко загружать информацию в одномерное или двумерное оптическое поле и использовать преимущества широкого светового диапазона, многоканальной параллельной обработки и т. д. для быстрой обработки загруженной информации. Он является основным компонентом систем оптической обработки информации в реальном времени, оптических межсоединений, оптических вычислений и других систем.

Принцип работы пространственного модулятора света

В общем случае пространственный модулятор света содержит ряд независимых блоков, расположенных в пространстве в виде одномерной или двумерной матрицы. Каждый блок может независимо получать управление оптическим или электрическим сигналом и изменять свои оптические свойства в соответствии с этим сигналом, модулируя падающую на него световую волну. Такие устройства могут изменять амплитуду или интенсивность, фазу, состояние поляризации и длину волны оптического излучения в пространстве, а также преобразовывать некогерентный свет в когерентный под управлением электрических или других изменяющихся во времени сигналов. Благодаря этому свойству он может использоваться в качестве конструктивного блока или ключевого устройства в системах оптической обработки информации в реальном времени, оптических вычислениях и оптических нейронных сетях.

Пространственные модуляторы света подразделяются на отражательные и пропускающие в зависимости от способа считывания света. В зависимости от входного управляющего сигнала они подразделяются на оптические (OA-SLM) и электрические (EA-SLM).

Применение пространственного модулятора света

Жидкокристаллический световой клапан, использующий прямое преобразование света в свет, отличается высокой эффективностью, низким энергопотреблением, высокой скоростью работы и высоким качеством. Он широко применяется в оптических вычислениях, распознавании образов, обработке информации, отображении информации и других областях и имеет широкие перспективы применения.

Пространственный модулятор света является ключевым устройством в современных оптических областях, таких как обработка оптической информации в реальном времени, адаптивная оптика и оптические вычисления. Эффективность пространственных модуляторов света во многом определяет практическую ценность и перспективы развития этих областей.

Основные области применения: визуализация и проецирование, разделение пучка, формирование лазерного пучка, когерентная модуляция волнового фронта, фазовая модуляция, оптический пинцет, голографическая проекция, формирование лазерных импульсов и т. д.


Время публикации: 02 июня 2023 г.