De banebrytende applikasjonene innen optikk ledet av optiske modulatorer

De banebrytende applikasjonene innen optikk ledet av optiske modulatorer

Prinsippet omoptisk moduleringer ikke komplisert. Den oppnår hovedsakelig modulering av amplitude, fase, polarisering, brytningsindeks, absorpsjonshastighet og andre egenskaper ved lys gjennom eksterne stimuli, for å kontrollere det optiske signalet presist, for eksempel å gjøre det mulig for fotoner å bære og overføre informasjon. De grunnleggende komponentene i en felleselektrooptisk modulatoromfatter tre deler: elektrooptiske krystaller, elektroder og optiske elementer. Under lysmoduleringsprosessen endrer materialet i den optiske modulatoren sin brytningsindeks, absorpsjonshastighet og andre egenskaper under påvirkning av ytre stimuli (som elektriske felt, lydfelt, termiske endringer eller mekaniske krefter), og påvirker dermed fotonenes oppførsel når de passerer gjennom materialet, for eksempel å kontrollere lysets forplantningsegenskaper (amplitude, fase, polarisering osv.). Den elektrooptiske krystallen er kjernen ioptisk modulator, ansvarlig for å reagere på endringer i det elektriske feltet og endre dets brytningsindeks. Elektroder brukes til å påføre elektriske felt, mens optiske komponenter som polarisatorer og bølgeplater brukes til å lede og analysere fotoner som passerer gjennom krystallen.

Grensebaneapplikasjoner innen optikk

1. Holografisk projeksjons- og visningsteknologi

I holografisk projeksjon kan bruk av romlige optiske modulatorer for å finmodulere de innfallende lysbølgene gjøre det mulig for lysbølgene å interferere og diffraktere på en spesifikk måte, og danne en kompleks lysfeltfordeling. For eksempel kan SLM basert på flytende krystall eller DMD dynamisk justere den optiske responsen til hver piksel, endre bildeinnholdet eller perspektivet i sanntid, slik at seerne kan observere den tredimensjonale effekten av bildet fra forskjellige vinkler.

2. Optisk datalagringsfelt

Optisk datalagringsteknologi bruker lysets høyfrekvente og høyenergiske egenskaper til å kode og dekode informasjon gjennom presis lysmodulering. Denne teknologien er avhengig av presis kontroll av lysbølger, inkludert justering av amplitude, fase og polarisasjonstilstand, for å lagre data på medier som optiske plater eller holografiske lagringsmaterialer. Optiske modulatorer, spesielt romlige optiske modulatorer, spiller en avgjørende rolle i å muliggjøre svært presis optisk kontroll over lagrings- og leseprosessene.

På den optiske scenen er fotoner som utsøkte dansere, som danser grasiøst til «melodien» av materialer som krystaller, flytende krystaller og optiske fibre. De kan elegant endre retning, hastighet og til og med umiddelbart ta på seg forskjellige «fargede kostymer», transformere bevegelsene og rytmene sine og presentere den ene spektakulære forestillingen etter den andre. Denne presise kontrollen av fotoner er nettopp den magiske nøkkelen til det nyeste innen fremtidig optisk teknologi, og gjør den optiske verden full av uendelige muligheter.