공간 조명 변조기

Spatial light modulator
액정 기반 공간 조명 모듈레이터의 도식도.액체 결정체가 중환성이기 때문에, 셀에 전압을 가하면 입사파가 보는 유효 굴절률도 변화하고, 따라서 반사파의 위상지연도 변화한다.

공간 조명 변조기(SLM)는 빛의 빔에 공간적으로 변화하는 변조의 어떤 형태를 부과하는 물체다.간단한 예는 오버헤드 프로젝터 투명성이다.보통 SLM이라는 용어를 사용할 때, 투명성은 컴퓨터로 조절할 수 있다는 것을 의미한다.1980년대에는 대형 SLM을 오버헤드 프로젝터에 배치하여 컴퓨터 모니터 콘텐츠를 화면에 투사하였다.이후 프로젝터 내부에 SLM이 구축되는 현대적인 프로젝터가 개발되었다.이것들은 발표를 위한 모든 종류의 모임에서 흔히 사용된다.

일반적으로 SLM은 광선의 강도를 조절한다.그러나 빔의 위상이나 강도 및 위상 모두를 동시에 변조하는 장치도 제작할 수 있다.

SLM은 홀로그램 데이터 저장 설정에 광범위하게 사용되어 오버헤드 프로젝터의 투명성과 유사한 방식으로 정보를 레이저 빔으로 인코딩한다.그것들은 홀로그램 디스플레이 기술의 일부로 사용될 수도 있다.

SLM은 광학 컴퓨팅의 구성요소로 사용되어 왔다.그들은 또한 홀로그램 광학 핀셋에서 응용 프로그램을 발견하곤 한다.

액정 SLM은 레이저 마이크로파자 조작과 관련된 문제를 해결하는 데 도움을 줄 수 있다.이 경우 나선형 빔 매개변수를 동적으로 변경할 수 있다.[1]

전기식 공간 조명 모듈레이터(EASLM)

LCD 기반 반사 EASLM.반사 표면은 기능 영역이다.

그것의 이름이 암시하듯이, 전기적으로 어드레싱된 공간 조명 조절기의 이미지는 대부분의 전자 표시장치에서와 같이 전자적으로 생성되고 변경된다.EASLM은 일반적으로 VGA 또는 DVI 입력과 같은 기존 인터페이스를 통해 입력을 수신한다.그것들은 QXGA(2048 × 1536)까지의 해상도에서 이용할 수 있다.일반 디스플레이와 달리 직접 볼 수 있는 것이 아니기 때문에 보통 훨씬 더 작은 크기(활성 면적이 약 2cm²)이다.EASLM의 예로는 DLP 디스플레이의 심장부에 있는 디지털 마이크로미러 디바이스 또는 FLCoS(전기로 제어되는 바이레프링 효과)를 들 수 있다.

OASLM(Optical Addressed Space Light Modulator)

광학적으로 어드레스된 공간 조명 조절기(Light valve라고도 함)의 이미지는 전면이나 후면 표면에 이미지로 인코딩된 빛을 비춰 생성 및 변경된다.광센서는 OASLM이 각 픽셀의 밝기를 감지하고 액정을 사용하여 이미지를 복제할 수 있도록 한다.OASLM에 전원이 공급되는 한, 조명이 꺼진 후에도 영상이 유지된다.전기 신호는 OASLM 전체를 한 번에 삭제하는 데 사용된다.

컴퓨터 생성 홀로그래픽 디스플레이와 같은 초고해상도 디스플레이의 2단계로 자주 사용된다.액티브 타일링이라고 불리는 프로세스에서 EASLM에 표시된 영상은 OASLM의 전체 이미지가 뷰어에 표시되기 전에 OASLM의 다른 부분으로 순차적으로 전송된다.EASLM은 초당 2500프레임까지 빠르게 실행될 수 있기 때문에 OASLM에 풀모션 비디오를 표시하면서 EASLM에 있는 이미지의 약 100부를 OASLM에 타일링할 수 있다.이것은 잠재적으로 100 메가픽셀 이상의 해상도를 가진 이미지를 제공한다.

초고속 펄스 측정 및 쉐이핑에 사용되는 애플리케이션

MIIPS(Multiphoton interrapulse phase scan)는 선형 어레이 공간 조명 변조기의 컴퓨터 제어 위상 스캔을 기반으로 한 기법이다.MIIPS는 초음파 펄스에 대한 위상 스캔을 통해 초음파 펄스를 특성화할 뿐만 아니라 대상 지점(최적화된 피크 출력을 위한 변환 제한 펄스 등)에서 필요한 펄스 형태를 얻을 수 있도록 조작할 수 있다.이 기법은 움직이는 부품이 없고 간단한 광학 설정이 가능한 울트라 포터 펄스를 완전 교정 및 제어하는 것이 특징이다.네메틱 액정 요소를 사용하는 선형 배열 SLM은 진폭, 위상 또는 둘 모두를 동시에 변조할 수 있다.[2][3]

참고 항목

참조

  • Larry J. Hornbeck(TI), 고휘도, 고해상도 애플리케이션을 위한 디지털 광 처리 [1]
  • Coomber, Stuart D.; Cameron, Colin D.; Hughes, Jonathon R.;시린, 데이비드 T; 스링거, 크리스토퍼 W.; 스미스, 마크 A.; 스탠리, 모리스(QinetiQ), "컴퓨터 생성 홀로그램 재생을 위한 공간 조명 조절기", 프로크. SPIE Vol. '4457', 페이지 9-19(2001)
  • Liquid Crystal 광학 변조기, [2]
  • Slinger, C.; C.; Stanley, M.; "일반 디스플레이 기술로서의 컴퓨터 생성 홀로그래피", IEEE 컴퓨터, 제38권, 2005년 8월 8일자, 페이지 46~53
  1. ^ Zinchik A.A. (2015). "Application of spatial light modulators for generation of laser beams with a spiral phase distribution". Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics. 15 (5): 817–824. doi:10.17586/2226-1494-2015-15-5-817-824.
  2. ^ A.M. Weiner. "Femtosecond pulse shaping using spatial light modulators" (PDF). REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS VOLUME 71, NUMBER 5 MAY 2000. Retrieved 2010-07-06.
  3. ^ A.D. Chandra & A. Banerjee (2020). "Rapid phase calibration of a spatial light modulator using novel phase masks and optimization of its efficiency using an iterative algorithm". Journal of Modern Optics. Journal of Modern Optics, Volume 67, Issue 7, 18 May 2020. 67 (7): 628–637. arXiv:1811.03297. doi:10.1080/09500340.2020.1760954.

외부 링크