De geavanceerde toepassingen in de optica, geleid door optische modulatoren

De geavanceerde toepassingen in de optica, geleid door optische modulatoren

Het principe vanoptische modulatieis niet ingewikkeld. Het bereikt voornamelijk de modulatie van de amplitude, fase, polarisatie, brekingsindex, absorptiesnelheid en andere kenmerken van licht door externe stimuli, om het optische signaal nauwkeurig te regelen, zoals het mogelijk maken van fotonen om informatie te dragen en te verzenden. De basiscomponenten van een gemeenschappelijkeelektro-optische modulatorBestaat uit drie delen: elektro-optische kristallen, elektroden en optische elementen. Tijdens het lichtmodulatieproces verandert het materiaal in de optische modulator zijn brekingsindex, absorptiesnelheid en andere eigenschappen onder invloed van externe stimuli (zoals elektrische velden, geluidsvelden, thermische veranderingen of mechanische krachten), waardoor het gedrag van fotonen wordt beïnvloed terwijl ze door het materiaal gaan, zoals het regelen van de voortplantingskarakteristieken van licht (amplitude, fase, polarisatie, enz.). Het elektro-optische kristal vormt de kern van deoptische modulator, verantwoordelijk voor het reageren op veranderingen in het elektrische veld en het aanpassen van de brekingsindex. Elektroden worden gebruikt om elektrische velden aan te leggen, terwijl optische componenten zoals polarisatoren en golfplaten worden gebruikt om fotonen die door het kristal gaan te geleiden en te analyseren.

Grensverleggende toepassingen in de optica

1. Holografische projectie- en weergavetechnologie

Bij holografische projectie kan het gebruik van ruimtelijke optische modulatoren om de invallende lichtgolven nauwkeurig te moduleren, ervoor zorgen dat de lichtgolven op een specifieke manier interfereren en diffracteren, waardoor een complexe lichtveldverdeling ontstaat. Zo kan SLM op basis van vloeibaar kristal of DMD de optische respons van elke pixel dynamisch aanpassen en de beeldinhoud of het perspectief in realtime wijzigen, waardoor kijkers het driedimensionale effect van het beeld vanuit verschillende hoeken kunnen bekijken.

2.Optisch gegevensopslagveld

Optische dataopslagtechnologie maakt gebruik van de hoogfrequente en hoogenergetische eigenschappen van licht om informatie te coderen en decoderen door middel van nauwkeurige lichtmodulatie. Deze technologie is afhankelijk van de nauwkeurige controle van lichtgolven, inclusief de aanpassing van amplitude, fase en polarisatie, om gegevens op te slaan op media zoals optische schijven of holografische opslagmaterialen. Optische modulatoren, met name ruimtelijke optische modulatoren, spelen een cruciale rol bij het mogelijk maken van zeer nauwkeurige optische controle over de opslag- en leesprocessen.

Op het optische toneel zijn fotonen als voortreffelijke dansers, die sierlijk dansen op de "melodie" van materialen zoals kristallen, vloeibare kristallen en optische vezels. Ze kunnen elegant van richting en snelheid veranderen en zelfs direct verschillende "gekleurde kostuums" aantrekken, hun bewegingen en ritmes transformeren en de ene spectaculaire prestatie na de andere neerzetten. Deze precieze beheersing van fotonen is precies de magische sleutel tot de geavanceerde optische technologie van de toekomst, die de optische wereld vol eindeloze mogelijkheden brengt.