Что такое пространственный модулятор света?

GettyImages-182062439

Пространственный модулятор света — это устройство, которое под активным управлением может модулировать некоторые параметры светового поля с помощью молекул жидких кристаллов, например, модулировать амплитуду светового поля, модулировать фазу посредством изменения показателя преломления, модулировать состояние поляризации посредством вращения плоскости поляризации или осуществлять преобразование некогерентного света в когерентный, чтобы записывать определенную информацию в световую волну и тем самым достигать цели модуляции световой волны. Он может легко загружать информацию в одномерное или двумерное оптическое поле и использовать преимущества широкой полосы пропускания света, многоканальной параллельной обработки и т. д. для быстрой обработки загруженной информации. Он является ключевым компонентом систем обработки оптической информации в реальном времени, оптических межсоединений, оптических вычислений и других систем.

Принцип работы пространственного модулятора света

В общем, пространственный модулятор света содержит ряд независимых блоков, расположенных в пространстве в одномерном или двумерном массиве. Каждый блок может независимо принимать управляющий оптический или электрический сигнал и изменять свои собственные оптические свойства в соответствии с сигналом, модулируя тем самым световую волну, падающую на него. Такие устройства могут изменять амплитуду или интенсивность, фазу, состояние поляризации и длину волны оптического распределения в пространстве, или преобразовывать некогерентный свет в когерентный свет под управлением электрических или других сигналов, изменяющихся во времени. Благодаря этому свойству, он может использоваться в качестве конструктивного элемента или ключевого устройства в системах обработки оптической информации в реальном времени, оптических вычислениях и оптических нейронных сетях.

В зависимости от режима считывания света пространственный модулятор света можно разделить на отражательный и пропускательный. В зависимости от входного управляющего сигнала его можно разделить на оптический (OA-SLM) и электрический (EA-SLM) адрес.

Применение пространственного модулятора света

Жидкокристаллический световой клапан, использующий прямое преобразование света, обладает высокой эффективностью, низким энергопотреблением, высокой скоростью и хорошим качеством. Он может широко применяться в оптических вычислениях, распознавании образов, обработке информации, дисплеях 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. В значительной степени характеристики пространственных модуляторов света определяют практическую ценность и перспективы развития этих областей.

Основные области применения: визуализация и проекция, расщепление луча, формирование лазерного луча, когерентная модуляция волнового фронта, фазовая модуляция, оптические пинцеты, голографическая проекция, формирование лазерных импульсов и т. д.


Дата публикации: 02.06.2023