Пространственный модулятор света ( SLM ) — это устройство, которое может управлять интенсивностью , фазой или поляризацией света пространственно изменяющимся образом. Простой пример — прозрачность диапроектора . Обычно, когда используется термин SLM, это означает, что прозрачностью можно управлять с помощью компьютера .
SLM в основном продаются для проекции изображений , устройств отображения [1] и безмасковой литографии . [ нужна цитация ] SLM также используются в оптических вычислениях и голографических оптических пинцетах .
Обычно SLM модулирует интенсивность светового луча. Однако также возможно производить устройства, которые модулируют фазу луча или интенсивность и фазу одновременно. Также возможно производить устройства, которые модулируют поляризацию луча и одновременно модулируют поляризацию, фазу и интенсивность. [2]
SLM широко используются в установках хранения голографических данных для кодирования информации в лазерный луч аналогично тому, как прозрачность используется в диапроекторе. Их также можно использовать как часть технологии голографического дисплея .
В 1980-х годах на диапроекторы были установлены большие SLM для проецирования содержимого монитора компьютера на экран. С тех пор были разработаны более современные проекторы , в которых SLM встроен внутри проектора. Они обычно используются на собраниях для презентаций.
Жидкокристаллические SLM могут помочь решить проблемы, связанные с лазерным манипулированием микрочастицами. В этом случае параметры спирального пучка можно изменять динамически. [3]
Как следует из названия, изображение на пространственном модуляторе света с электрической адресацией создается и изменяется электронным способом, как и в большинстве электронных дисплеев. EASLM обычно получают входные данные через обычный интерфейс, такой как вход VGA или DVI. Они доступны с разрешением до QXGA (2048×1536). В отличие от обычных дисплеев, они обычно намного меньше (имеют активную площадь около 2 см²), поскольку обычно не предназначены для непосредственного просмотра. Примером EASLM является цифровое микрозеркальное устройство (DMD), лежащее в основе дисплеев DLP или дисплеев LCoS , использующее сегнетоэлектрические жидкие кристаллы ( FLCoS ) или нематические жидкие кристаллы (электрически управляемый эффект двойного лучепреломления).
Пространственные модуляторы света могут быть отражающими или пропускающими в зависимости от их конструкции и назначения. [4]
Изображение на оптически адресованном пространственном модуляторе света, также известном как световой клапан , создается и изменяется сияющим светом, закодированным изображением на его передней или задней поверхности. Фотосенсор позволяет OASLM определять яркость каждого пикселя и воспроизводить изображение с помощью жидких кристаллов . Пока OASLM включен, изображение сохраняется даже после выключения света. Электрический сигнал используется для одновременной очистки всего OASLM.
Их часто используют в качестве второго этапа дисплея очень высокого разрешения, например, для голографического дисплея, генерируемого компьютером. В процессе, называемом активным тайлингом, изображения, отображаемые в EASLM, последовательно передаются в разные части OASLM, прежде чем все изображение в OASLM будет представлено зрителю. Поскольку EASLM могут работать со скоростью до 2500 кадров в секунду, можно разместить около 100 копий изображения с EASLM на OASLM, при этом отображая полнофункциональное видео на OASLM. Это потенциально дает изображения с разрешением выше 100 мегапикселей.
Фазовое сканирование многофотонной внутриимпульсной интерференции (MIIPS) - это метод, основанный на управляемом компьютером фазовом сканировании линейного пространственного модулятора света. Посредством фазового сканирования до ультракороткого импульса MIIPS может не только определять характеристики, но и манипулировать ультракоротким импульсом, чтобы получить необходимую форму импульса в целевой точке (например, импульс с ограничением преобразования для оптимизации пиковой мощности и другие конкретные формы импульса). Этот метод отличается полной калибровкой и контролем ультракоротких импульсов, отсутствием движущихся частей и простой оптической настройкой. Доступны SLM с линейной матрицей, в которых используются нематические жидкокристаллические элементы, которые могут модулировать амплитуду, фазу или то и другое одновременно. [5] [6]
{{cite journal}}
: Требуется цитировать журнал |journal=
( помощь )