Name: Charakterisierung von anisotroper Leaky-Modus Modulatoren für die Holovideo (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-03-19T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 36 s
Description: Erfahren Sie die Charakterisierung anisotroper Leaky-Mode-Modulatoren für die Elektroholographie. Diese Methode liefert reproduzierbare Daten zur Frequenzantwort und Winkelverteilung für holografische Anwendungen.

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Die Autoren danken finanzielle Unterstützung von Air Force Research Laboratory Vertrag FA8650-14-C-6571 und von DAQRI LLC.

<ol><li>Smalley, D., Smithwick, Q., Bove, V., Barabas, J., Jolly, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anisotropic+leaky-mode+modulator+for+holographic+video+displays%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Anisotropic leaky-mode modulator for holographic video displays.</a> Nature. 498 (7454), 313-317 (2013).</li>
<li>Smalley, D., Smithwick, Q., Bove, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Holographic+video+display+based+on+guided-wave+acousto-optic+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+SPIE%22%5BJournal%5D)">Holographic video display based on guided-wave acousto-optic devices.</a> Proc. SPIE. 6488, 64880L-64880L-7 (2007).</li>
<li>Smalley, D. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Holovideo+on+a+stick%3A+integrated+optics+for+holographic+video+displays%22">Holovideo on a stick: integrated optics for holographic video displays</a>. , MIT. MASS. (2013).</li>
<li>Henrie, A., Haymore, B., Smalley, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Frequency+division+color+characterization+apparatus+for+anisotropic+leaky+mode+light+modulators%5BTitle%5D)+AND+%22Rev+Sci+Instrum%22%5BJournal%5D)">Frequency division color characterization apparatus for anisotropic leaky mode light modulators.</a> Rev Sci Instrum. 86 (2), (2015).</li>
<li>Lawes, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLawes%2C+R+%22MEMS+Cost+Analysis%3A+Basic+Fabrication+Processes%22">MEMS Cost Analysis: Basic Fabrication Processes</a>. , Pan Stanford. Boca Raton. (2014).</li>
<li>Pearson, E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPearson%2C+E+%22Mems+spatial+light+modulator+for+holographic+displays%22">Mems spatial light modulator for holographic displays</a>. , (2001).</li>
<li>Tabata, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Risk+and+Mobility%3A+A+Case+Study+of+the+Thin-Film+Transistor+Liquid-Crystal+Display+Industry+in+East+Asia%5BTitle%5D)+AND+%22East+Asian+Science%2C+Technology+and+Society%22%5BJournal%5D)">Risk and Mobility: A Case Study of the Thin-Film Transistor Liquid-Crystal Display Industry in East Asia.</a> East Asian Science, Technology and Society. 9 (2), 151-166 (2015).</li>
<li>Pape, D., Goutzoulis, A., Kulakov, S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPape%2C+D+%22Design+and+fabrication+of+acousto-optic+devices%22">Design and fabrication of acousto-optic devices</a>. , Marcel Dekker. New York. (1994).</li>
<li>Chang, I., Lee, S. Efficient Wideband Acuosto-Optic Bragg Cells. Ultrasonics Symposium. , 427-430 (1983).</li>
<li>Proklov, V., Korablev, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multichannel+waveguide+devices+using+collinear+acousto-optic+interaction%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+SPIE%22%5BJournal%5D)">Multichannel waveguide devices using collinear acousto-optic interaction.</a> Proc. SPIE. 1932, 298-311 (1993).</li>
<li>Ito, K., Kawamoto, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+optical+deflector+using+collinear+acoustooptic+coupling+fabricated+on+proton-exchanged+LiNbO+3%5BTitle%5D)+AND+%22Jpn.+J.+Appl.+Phys%22%5BJournal%5D)">An optical deflector using collinear acoustooptic coupling fabricated on proton-exchanged LiNbO 3.</a> Jpn. J. Appl. Phys. 37 (9R), 4858(1998).</li>
<li>Smalley, D., Smithwick, Q., Barabas, J., Jolly, S., DellaSilva, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Holovideo+for+everyone%3A+a+low-cost+holovideo+monitor%5BTitle%5D)+AND+%22J+Phys+Conf+Ser%22%5BJournal%5D)">Holovideo for everyone: a low-cost holovideo monitor.</a> J Phys Conf Ser. 415 (1), 012055(2013).</li>
<li>McClaughlin, S., Leach, C., Henrie, A., Smalley, D., Jolly, S., Bove, V. Frequency Division of Color for Holovideo Displays using Anisotropic Leaky Mode Couplers. Optical Society of America, 2015. , DM2A-2 (2015).</li>
<li>McLaughlin, S., Leach, C., Henrie, A., Smalley, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimized+guided-to-leaky-mode+device+for+graphics+processing+unit+controlled+frequency+division+of+color%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Opt%22%5BJournal%5D)">Optimized guided-to-leaky-mode device for graphics processing unit controlled frequency division of color.</a> Appl. Opt. 54 (12), 3732-3736 (2015).</li>
<li>Jackel, J., Rice, C., Veselka, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Proton+exchange+for+high-index+waveguides+in+LiNbO3%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Proton exchange for high-index waveguides in LiNbO3.</a> Appl. Phys. Lett. 41 (7), 607-608 (1982).</li>
<li>Wong, K. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWong%2C+K+%22Properties+of+lithium+niobate%22">Properties of lithium niobate</a>. , IET. London. (2002).</li>
<li>Tien, P., Ulrich, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Theory+of+prism-film+coupler+and+thin-film+light+guides%5BTitle%5D)+AND+%22JOSA%22%5BJournal%5D)">Theory of prism-film coupler and thin-film light guides.</a> JOSA. 60 (10), 1325-1337 (1970).</li>
<li>Tsai, C. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aTsai%2C+C+%22Guided-wave+acousto-optics%3A+interactions%2C+devices%2C+and+applications%22">Guided-wave acousto-optics: interactions, devices, and applications</a>. , Springer Science & Business Media. Heidelberg. (1990).</li>
<li>Proklov, V., Korablev, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multichannel+waveguide+devices+using+collinear+acousto-optic+interaction%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+SPIE%22%5BJournal%5D)">Multichannel waveguide devices using collinear acousto-optic interaction.</a> Proc. SPIE. 1932, 298-311 (1993).</li>
<li>Li, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLi%2C+R+%22Circuit+Design%22">Circuit Design</a>. , John Wiley & Sons. Hoboken. (2012).</li>
<li>Lawrence, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+mechanics+of+spin+coating+of+polymer+films%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Fluids%22%5BJournal%5D)">The mechanics of spin coating of polymer films.</a> Phys. Fluids. 31 (10), 2786-2795 (1988).</li>
<li>Fontana, R., Katine, J., Rooks, M., Viswanathan, R., Lille, J., MacDonald, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((E-beam+writing%3A+a+next-generation+lithography+approach+for+thin-film+head+critical+features%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans.+Magn%22%5BJournal%5D)">E-beam writing: a next-generation lithography approach for thin-film head critical features.</a> IEEE Trans. Magn. 38 (1), 95-100 (2002).</li>
<li>Robertson, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRobertson%2C+M+%22Substrate+Surface+Preparation+Handbook%22">Substrate Surface Preparation Handbook</a>. , (2011).</li>
<li>Monneret, S., Flory, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((M-lines+technique%3A+prism+coupling+measurement+and+discussion+of+accuracy+for+homogeneous+waveguides%5BTitle%5D)+AND+%22J+Opt+A-Pure+Appl+Op%22%5BJournal%5D)">M-lines technique: prism coupling measurement and discussion of accuracy for homogeneous waveguides.</a> J Opt A-Pure Appl Op. 2 (3), 188(2000).</li>
</ol>

Die Autoren haben nichts zu offenbaren.

Das Design jedes Gerät verfügt über zwei wichtige Schritte, Protonenaustausch und die Entwicklung des LOR. Der beiden bestimmt Protonenaustauschzeit, die Tiefe des Wellenleiters, was wiederum die Anzahl der geführten leaky Zustandsübergänge bestimmt, die steuerbare Frequenzbandbreite, und jedes Schlüsselkonstruktionsparameter für jede Farbe des Lichts. Zwei geführte Moden in rot gewünscht wird. Wenn mehr existieren dann wird die Bandbreite geopfert. Wenn weniger exist dann geführt keine undichte Modus Übergang gewährlei...

Die meisten holographische Display-Technologien, wie pixelig Lichtventile sowie MEMS-Bauelemente und Volumenwelle akustisch-optische Modulatoren, sind zu komplex für eine breite Beteiligung an ihrer Entwicklung zu ermöglichen. Pixelated Modulatoren, insbesondere solche mit Filterschichten und aktiven hinteren Ebenen können Dutzende von Strukturierungsschritte erfordern bis 5 bauen und kann durch Auffächerung 6 begrenzt werden. Je größer die Anzahl der Strukturierungsschritte , je höher die Komplexität der Vorrichtung, und desto enger muss der Herstellungsprotokoll angemessen sein Gerät Ausbeute zu erreichen 7. Bulk-Wellen - akustooptische Modulatoren eignen sich nicht basierte Prozesse 8,9 zu Wafer. Anisotropes leaky Modus Modulatoren erfordern jedoch nur zwei Strukturierungsschritte relativ Standardmikrofabrikationstechniken 10,11 herzustellen und zu nutzen. Die Zugänglichkeit dieser Prozesse machen es möglich, für jede Institution, mit bescheidenen Herstellungsanlagen in der Entwicklung von h teilnehmenolographic Video - Display - Technologie 12. Die Einfachheit der Vorrichtungsherstellung kann betörende sein, aber, wie die ordnungsgemäße Funktion der Geräte stark von Wellenleitern, die sorgfältig gemessen werden muss, und die gewünschten Vorrichtungseigenschaften zu erreichen, eingestellt. Zum Beispiel, wenn der Wellenleiter zu tief ist, wird das Gerät die Betriebsbandbreite 13 verengt werden. Wenn die Wellenleiter zu flach ist, kann das Gerät nicht für rote Beleuchtung arbeiten. Wenn der Wellenleiter zu lange geglüht wird, wird die Form des Tiefenprofils des Wellenleiters verzerrt werden, und die roten, grünen und blauen Übergänge nicht in der Frequenzdomäne 14 in der Nähe sitzen. In dieser Arbeit stellen die Autoren die Werkzeuge und Techniken diese Charakterisierung durchzuführen. Der Leckwellenmodulator besteht aus einem Protonenleiter auf der Oberfläche eines piezoelektrischen eindiffundiert tauschten X-Schnitt - Lithiumniobat-Substrat 15,16. Am einen Endedes Wellenleiters ein Aluminium - Interdigitalwandler ist, siehe 1. Das Licht wird in den Wellenleiter eingeführt 17 ein Prismenkoppler verwendet wird . Der Wandler startet dann akustische Oberflächenwellen, die contralinearly in dem Wellenleiter entlang der y-Achse mit Licht interagieren. Diese Wechselwirkung koppelt Licht in einen Streumodus geführt , die aus dem Wellenleiter in das Volumen austritt und schließlich verlässt das Substrat von der Randfläche 18,19. Diese Interaktion dreht sich auch die Polarisation von TE polarisiertem Licht geführt zu TM Leaky-Mode-Licht polarisiert. Die akustische Oberflächenwellenmuster ist das Hologramm, und es ist in der Lage Scannen und Formung des Ausgangslichts ein holographisches Bild zu bilden. Der Wellenleiter wird durch Protonenaustausch hergestellt. Zuerst wird Aluminium auf dem Substrat abgeschieden. Dann wird das Aluminium gemustert photolithographisch und geätzten Bereiche des Substrats zu exponieren Wellenleiterkanäle zu werden. Das verbleibende Aluminium wirkt als harteMaske. Das Substrat wird in einer Schmelze von Benzoesäure eingetaucht, welche die Oberflächenindex in den belichteten Bereichen verändert. Die Vorrichtung wird entfernt, gereinigt und in einem Muffelofen getempert. Die Endtiefe des Wellenleiters bestimmt die Anzahl der Streumodus-Übergänge. Die Wellenleitertiefe bestimmt auch die Frequenz jeder geführt zu Zustandsübergänge für jede Farbe 4. Die Aluminium-Wandler werden durch Abheben gebildet. Nach dem Wellenleiter gebildet werden, widerstehen ein E-Strahl wird auf das Substrat geschleudert. Ein Interdigitalwandler ist mit einem Elektronenstrahl strukturiert verantwortlich dem 200 MHz-Band zu reagieren entwickelt ein gechirptes Wandler zu bilden zum Steuern Farbe in Wellenleitervorrichtungen. Die Fingerperiode wird durch Λƒ = v bestimmt, wo, Λ ist die Fingerperiode, v, ist die Schallgeschwindigkeit in dem Substrat und, ƒ, ist die Hochfrequenz (RF). Der Wandler wird eine Impedanz haben , die auf 75 Ohm für einen effizienten Betrieb 20 abgestimmt sein muss. &lt;p class = &quot;jove_content&quot;&gt; Die geführte undichte Modus Wechselwirkung tritt bei verschiedenen Frequenzen für verschiedene Wellenlängen des Beleuchtungslichts und als Folge rot, grün und blaues Licht kann im Frequenzbereich gesteuert werden. Die akustische Oberflächenwellenmuster wird von einem HF-Signal an den Interdigitaltransducer gesendet erzeugt. Die RF des Eingangssignals, um Raumfrequenzen auf dem akustischen Oberflächenwellenmuster übersetzen. Der Wellenleiter kann so hergestellt werden, dass niederfrequente Signale, die Winkel Sweep und Amplitude des roten Lichtes zu steuern, während mittlere Frequenzen grünes Licht steuern und hohen Frequenzen zu steuern blaues Licht. Die Autoren haben eine Reihe von Wellenleiterparameter identifiziert, die alle drei dieser Wechselwirkungen erlauben getrennt und benachbart in der Frequenzdomäne zu sein, so dass alle drei Farben können mit einer einzigen 200-MHz-Signal, das das Maximum ist Gebrauchsgutgraphiken Verarbeitungsbandbreite der Einheiten gesteuert werden ( GPUs). Durch die Bandbreite eines GPU-Kanal passendderjenigen eines Leckwellenmodulator wird das System vollständig parallel und hoch skalierbar. Durch die Zugabe von Bandbreite passende Paare von GPUs und undichte Modus Modulatorkanäle kann eine holographische Displays beliebiger Größe bauen. Nachdem das Gerät angelegt wird, wird sie sorgfältig zu überprüfen, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenzen für geführte-to-leaky Modusübergang zur Frequenzsteuerung von Farb geeignet sind. Zunächst werden die Lage der geführten Moden von einem kommerziellen Prismenkoppler bestimmt, um zu bestätigen, dass der Wellenleiter die entsprechende Tiefe und die richtige Anzahl von geführten Moden aufweist. Dann, nachdem die Vorrichtungen befestigt sind und verpackt, sind sie in einem benutzerdefinierten Prismenkoppler angeordnet, die ordnet die Eingangsfrequenzen des Ausgangslichts abgetastet. Die resultierenden Daten gibt die Frequenzeingangsantwort und die Winkelausgangsantwort für Rot, Grün und Blau-Licht für das Gerät zu testen. Wenn das Gerät in die Vorrichtung Eingabeantwort wird korrekt getrennt hergestellt wurdeFrequenz und die Ausgangsantwort wird in Winkel überlappen. Wenn dies bestätigt wird, ist das Gerät bereit für den Einsatz in einem holographischen Videoanzeige. Die ersten Messungen erfolgen, bevor das Gerät verpackt wurde. Die Wellenleitertiefe wird durch einen kommerziellen Prismenkoppler bestimmt. Dies kann mit nur einer Beleuchtungswellenlänge (typischerweise 632 nm rot) erreicht werden, sondern Autoren haben ihre kommerzielle Prismenkoppler modifiziert, damit sie Mode-Informationen für rot, grün und blaues Licht zu sammeln. Nach dem Verpacken durchläuft die Vorrichtung eine zweite Messung in einem benutzerdefinierten Prismenkoppler die als eine Funktion der Eingangs RF abgelenkten Ausgangslicht aufzeichnet. Eine detaillierte Beschreibung dieser Messungen folgt. Herstellungsschritte sind ebenfalls angegeben.

<table><tbody><tr><td>X-Cut Lithium Niobate</td><td>Gooch und Housego</td><td>99-00630-01</td><td>Lithium Niobate 3&Prime; Durchmesser X-CUT Wafer 1&nbsp; mm Polish/</td></tr><tr><td>Polish Positive Photo Resist 1</td><td>EMD Performance Materials</td><td>AZ 3330 F Photoresist</td><td>Wird bei der Erstellung der Protonenaustauschmaske</td></tr><tr><td>verwendet Photoresist Entwickler</td><td>EMD Performance Materials</td><td>AZ MIF 300</td><td>Entwickelt AZ3330 und LOR 3A</td></tr><tr><td>Aluminium</td><td>International Advanced Materials</td><td>AL13</td><td>99,999 %</td></tr><tr><td>reines Aluminium</td><td>Ätzen</td><td>Typ A Aluminium Ätzmittel</td><td></td></tr><tr><td>Benzoesäure</td><td>Sigma Aldrich</td><td>109479-500G</td><td>99% reines</td></tr><tr><td>Aceton</td><td>Fisher Chemical</td><td>UN1009</td><td></td></tr><tr><td>IPA</td><td>Fisher Chemical</td><td>UN1219</td><td>99,5% reiner Isopropylalkohol</td></tr><tr><td>Saurer Piranha Etch</td><td>Cyantek Corperation</td><td>Nanostrip</td><td></td></tr><tr><td>Under Layer Resist</td><td>Micro Chem</td><td>LOR 3A</td><td>Untere Schicht verwendet für Abheben</td></tr><tr><td>Positiver Fotolack</td><td>Micro Chem</td><td>950 PMMA A9</td><td>Deckschicht für den Abheben</td></tr><tr><td>Anisol</td><td>Micro Chem</td><td>Ein dünneres</td><td></td></tr><tr><td>leitfähiges Polymer wässrige Lösung</td><td>Mitsubishi Rayon Company</td><td>AquaSAVE</td><td></td></tr><tr><td>MIBK (4-Methyl-2-pentanon)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>360511</td><td>entwickelt PMMA</td></tr><tr><td>NMP (1-Methyl-2-pyrrolidon)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>328634</td><td>Wird für</td></tr><tr><td>den E-Beam-Verdampfer zum Abheben verwendet&nbsp;</td><td>Denton Vakuum&nbsp;</td><td>Integrität 20</td><td>Jede gleichwertige Ausrüstung wäre ausreichend.</td></tr><tr><td>Dünnschichtspinner</td><td>Laurell Technologies Corporation</td><td>WS-400A-6NPP-LITE</td><td>Jede gleichwertige Ausrüstung würde ausreichen.</td></tr><tr><td>Masken-Aligner&nbsp;</td><td>Karl Süss Amerika Inc.</td><td>MA 150 CC</td><td>Jede gleichwertige Ausstattung würde ausreichen.</td></tr><tr><td>Automatische Würfelsäge&nbsp;</td><td>Disco Corperation</td><td>Disco Dad 320</td><td>Jede gleichwertige Ausrüstung würde ausreichen.</td></tr><tr><td>Muffelofen</td><td>Thermo Scientific</td><td>FB1415M</td><td>Jede gleichwertige Ausrüstung würde ausreichen.</td></tr><tr><td>Elektronenmikroskop</td><td>FEI</td><td>XL30 ESEM</td><td>Jede gleichwertige Ausrüstung würde ausreichen.</td></tr><tr><td>Dörrschrank</td><td>Lab-Line Instruments&nbsp;</td><td>Ultra-Clean 100&nbsp; Elektronikartikel (3497M-3)</td><td>Jede gleichwertige Ausrüstung würde ausreichen.</td></tr><tr><td>Heizplatte</td><td>Thermo Scientific</td><td>SP131325</td><td>Jede gleichwertige Ausrüstung wäre ausreichend.</td></tr><tr><td>Poliermaschine</td><td>Ultra Tec Mfg., Inc.</td><td>Ultrapol Ende & Kantenpolierer</td><td>Jede gleichwertige Ausrüstung würde ausreichen.</td></tr><tr><td>Klasse IIIb 12&nbsp; V RBG Laser: Wellenlängen (nm): 638, 532 und 445</td><td></td><td></td><td>Gebraucht gekauft. Wahrscheinlich von einem Laserprojektor gezogen. Jede gleichwertige Ausrüstung würde ausreichen.</td></tr><tr><td>Signalgenerator</td><td>Agilent</td><td>8648D</td><td>Jetzt bei Keysight zu finden. Obsolet. Jede gleichwertige Ausrüstung würde ausreichen. Benötigter Frequenz-Sweep 9 kHz-1.000 MHz.</td></tr><tr><td>Signalverstärker</td><td>Mini-Schaltungen</td><td>TB-17</td><td>Nur notwendig, um die Einschränkungen des Signalgenerators zu überwinden.</td></tr><tr><td>Leistungsmesser Controller</td><td>ThorLabs</td><td>PM100D</td><td>Mit Leistungsmesser Modell S130C. Jede gleichwertige Ausrüstung würde ausreichen. Erforderliche Empfindlichkeit 500&nbsp; Kriegsgefangener.</td></tr><tr><td>Linearantriebssteuerung</td><td>Newport</td><td>ESP7000</td><td>Mit Linearantrieb Modell MFN25PP. Jede gleichwertige Ausrüstung würde ausreichen. Benötigt 0,1&nbsp; mm Genauigkeit.</td></tr><tr><td>AutomatisierteDeviceCharacterization.vi&nbsp;</td><td>LabView</td><td>Experimental Control Software von BYU</td><td>Zu finden im Anhang</td></tr><tr><td>CompareWDMmodes.m</td><td>MATLab</td><td>Analytical Software von BYU</td><td>Zu finden im Anhang</td></tr></tbody></table>

charakterisierung von anisotroper leaky-modus modulatoren für die holovideo

Characterization of Anisotropic Leaky Mode Modulators for Holovideo

Holovideo-Displays basieren auf lichtbeugenden räumlichen Lichtmodulatoren. Ein solcher räumlicher Lichtmodulator ist der anisotrope Leaky-Mode-Modulator. Dieser Modulator eignet sich besonders gut für holografische Videoexperimente, da er relativ einfach und kostengünstig herzustellen ist1-3. Zu den weiteren Vorteilen von Leaky-Mode-Bauelementen gehören: große aggregierte Bandbreite, Polarisationstrennung des Signallichts vom Rauschen, große Winkelablenkung und Frequenzsteuerung der Farbe1. Um diese Vorteile zu realisieren, ist es notwendig, diese Bauelemente adäquat charakterisieren zu können, da ihr Betrieb stark von den Wellenleiter- und Wandlerparameternabhängt 4. Um die Modulatoren zu charakterisieren, verwenden die Autoren einen kommerziellen Prismenkoppler sowie eine kundenspezifische Charakterisierungsvorrichtung, um geführte Moden zu identifizieren, die Wellenleiterdicke zu berechnen und schließlich die Frequenzeingabe und den Winkelausgang der Bauelemente von Leaky-Mode-Modulatoren abzubilden. Diese Arbeit gibt eine detaillierte Beschreibung der Messung und Charakterisierung von Leaky-Mode-Modulatoren, die für holographische Vollfarbvideos geeignet sind.

Die prinzipiellen Ergebnisse des Protokolls über der geführte Mode Messung vom kommerziellen Prismenkoppler in Abbildung 2, die einzelne Frequenz, raw Eingangs- / Ausgangsdaten gesammelt aus dem maßgeschneiderten Prismenkoppler in Figur gezeigt sind , 8 und die Mehrfarben Kurven in Abbildung 9 gezeigt. in den folgenden Abschnitten diskutieren wir die verwertbare Informationen von jedem dieser Ausgänge erzeugt. <p cla...

Diese Arbeit beschreibt die Herstellung und Charakterisierung von anisotropen Leaky-Mode-Modulatoren für holographisches Video.

Charakterisierung von anisotroper Leaky-Modus Modulatoren für die Holovideo

Holovideo displays are based on light-bending spatial light modulators.  One such spatial light modulator is the anisotropic leaky mode modulator.  This ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, räumliche Lichtmodulatoren reproduzierbar zu charakterisieren, indem ihre Frequenzantwort gegenüber dem Ausgangswinkel abgebildet wird. Diese Methode hilft dabei, entscheidende Daten bereitzustellen, die zur Beantwortung zentraler Fragen im Bereich der Elektroholographie erforderlich sind, beispielsweise zur Identifizierung von Übergängen in geführte Leckmoden und zur Ermittlung von Optimierungsanforderungen. Der Hauptvorteil dieser Technik liegt darin, dass sie Übergänge in Leckmoden deutlich voneinander trennt und es uns ermöglicht, schnell reproduzierbare Informationen über deren Linearität, relative Intensität, Winkelverbreiterung und Betriebsfrequenz zu erhalten.Eine visuelle Demonstration dieses Prozesses ist entscheidend, da sowohl die Ausrichtung als auch die Prismenkopplung auf visuelle Hinweise angewiesen sind, die schwer zu beschreiben sind. Um das Gerät zu charakterisieren, bereiten Sie zunächst dessen Montage auf einer Hochfrequenz-Entkopplungsplatine vor. Halten Sie ein Gerät, eine HF-Entkopplungsplatine und drei Objektträger bereit, um eine Montageplattform herzustellen.Eine der Objektträger ist größer als die b

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