Wat is een ruimtelijke lichtmodulator?

Een ruimtelijke lichtmodulator (SLM) gebruikt de invoer van een elektrisch of optisch signaal om het licht te veranderen en een beeld te maken zo snel als meerdere keren per milliseconde. Dit kan worden gevonden in veel verschillende variaties en wordt gebruikt in een breed scala aan optische apparaten, waaronder een overheadprojector, televisie of andere video- en grafische weergave. Er zijn één- en tweedimensionale typen beschikbaar, beide met pixels, de basiselementen van elke afbeelding die op een scherm wordt weergegeven. De vele variëteiten van ruimtelijke lichtmodulator kunnen elektrische of optische functies afzonderlijk uitvoeren of combineren in één modulator.

Vloeibaar kristal is vaak het medium dat wordt gebruikt door een ruimtelijke lichtmodulator, terwijl een stuurcircuit gegevens verwerkt in de pixelarray voor elk beeldframe. De tweedimensionale typen worden gebruikt in videoprojectoren, maar een SLM kan ook in veel verschillende toepassingen worden gebruikt. Eén soort, bekend als een variabele elektro-optische spiegel, is geschikt voor optische systemen zoals beamplitters, rolluiken en spiegels. Het kan worden gebruikt in sterk reflecterende systemen en op zo'n kleine schaal worden vervaardigd dat de modulators kunnen worden geïntegreerd in vensters die lichter en donkerder kunnen worden. Micromirror-apparaten kunnen worden ingebouwd in individuele chips die worden gebruikt in wetenschappelijke apparatuur zoals krachtige lasers.

Afhankelijk van de toepassing kan een SLM werken met golflengten, waaronder bijna-infrarood. Ultraviolette en korte, middellange of lange golf infraroodgolflengten kunnen ook worden gebruikt om een ​​specifieke golflengte in het lichtspectrum te wijzigen. Een ruimtelijke lichtmodulator wordt soms gebruikt in een poging om de richting van laserstralen te regelen, de afwijking van lichtgolven te corrigeren en voor het verwerken en analyseren van beelden. Het kan ook de amplitude of de fase van het licht veranderen, of beide als de combinatie van functies het beste bij de toepassing past.

De ruimtelijke lichtmodulator kan zo'n nauwkeurige regeling van licht bieden dat ingenieurs het gebruik ervan overwegen in optische computing en holografische gegevensopslag. Licht kan worden aangepast tot op de individuele pixel. De modulator en het vloeibaar kristal-element kunnen worden gebouwd op een enkele siliconenchip voor plaatsing op printplaatcomponenten voor computervideokaarten. Afbeeldingen kunnen met zeer hoge snelheden worden overgedragen via digitale video-interfaces omdat de SLM dichte pixeldata verwerkt en een weergave met een zeer hoge resolutie voor de gebruiker mogelijk maakt. Fasesnelheden kunnen zo snel zijn als minder dan een milliseconde, dus video met hoge snelheid en hoge kwaliteit is mogelijk voor alle soorten computers en mobiele apparaten.