Name: Holovideo için Eşyönsüz Çatlak Modu Modülatörleri Karakterizasyonu (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-03-19T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 36 s
Description: Öğrenin, uzaysal ışık modülatörlerinin tekrarlanabilir karakterizasyonu için frekans yanıtını açısal çıktıya eşleme yöntemini. Bu teknik, elektroholografide yönlendirilmiş sızıntı modu geçişlerini ayırt ederek cihaz optimizasyonu için kritik veriler sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yazarlar minnetle Hava Kuvvetleri Araştırma Laboratuvarı sözleşme FA8650-14-C-6571 den ve DAQRI LLC mali destek kabul.

<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>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Her cihazın tasarımı iki kritik adım, proton değişim ve LOR gelişimi vardır. iki ki, proton değişim zamanı sırayla sızan mod geçişleri, kontrol frekans bant genişliği ve ışığın her renk için her tuş tasarım parametresi güdümlü sayısını belirler dalga kılavuzu, derinliğini belirler. kırmızı iki rehberli modu arzu edilir. daha sonra varsa bant genişliği kurban. az exist sonra hiçbir sızdıran mod geçiş güdümlü takdirde garanti edilir. istenilen sonucu elde etmek için proton değişim sürelerini düzeltmek için adım 2.2.1 notu...

Böyle pikselli ışık vanalar yanı sıra MEM cihazlar ve toplu dalga acousto-optik modülatörleri olarak en holografik görüntü teknolojileri, onların gelişiminde geniş katılımlı sağlamak için çok karmaşık. Pikselli modülatörleri, filtre katmanları ve aktif arka uçakları ile özellikle 5 oluşturmak için desenlendirme adımlar onlarca gerektirebilir ve fan-out 6 ile sınırlı olabilir. Cihaz karmaşıklığı yüksek desen sayısı adımları büyüktür ve sıkı üretim protokolü makul cihaz verimi 7 ulaşmak olmalıdır. Toplu dalga acousto-optik modülatörler tabanlı süreçleri 8,9 gofret kendilerini ödünç yok. Anizotropik sızdıran mod modülatörleri Bununla birlikte, imal ve nispeten standart mikroimalat teknikleri 10,11 kullanmak için sadece iki desenleme adımlar gerektirir. mütevazı fabrikasyon tesisleri ile herhangi bir kurum h gelişimine katılmak için bu süreçlerin erişilebilirlik mümkün haleolographic video görüntü teknolojisi 12. cihazların doğru fonksiyonu dikkatle ölçülmüş ve istenen aygıt özellikleri elde etmek için ayarlanmış olmalıdır dalga kılavuzları üzerine sıkı bir şekilde bağlıdır gibi aygıt fabrikasyon basitlik, ancak aldatıcı olabilir. Dalga çok derin Örneğin, cihazın operasyonel bant genişliği 13 daralmış olacaktır. dalga kılavuzu çok sığ ise, cihaz kırmızı aydınlatma çalışmayabilir. Dalga çok uzun tavlanır ise, dalga kılavuzu derinlik profilinin şekli bozuk olacak ve kırmızı, yeşil ve mavi geçişler frekans alanında 14 bitişik oturmak olmayabilir. Bu çalışmada yazarlar bu karakterizasyonu gerçekleştirmek için araçlar ve teknikler mevcut. Bir proton lityum niobat substrat 15,16-kesim X bir piezoelektrik yüzeyinde indiffused dalga kılavuzu alışverişinde sızdıran modu modülatörü içerir. Sondan birincidalga kılavuzu bir alüminyum İnterdijital dönüştürücü değildir, bakınız Şekil 1. Işık prizma bağlayıcı 17 ile dalga kılavuzu sokulur. dönüştürücü sonra y ekseni boyunca dalga kılavuzundaki ışık ile contralinearly etkileşim akustik dalgalar yüzey başlattı. Toplu içine dalga kılavuzunun dışarı sızar ve nihayet kenarından alt tabakayı çıkar sızdıran moduna ışık güdümlü Bu etkileşim çiftler 18,19 karşıya. Bu etkileşim de TM sızdıran mod ışığı polarize TE polarize güdümlü ışıktan polarizasyon döner. Yüzey akustik dalga modeli bir hologram &#39;dır, ve tarama ve holografik bir görüntü oluşturmak için çıkış ışığı şekillendirme özelliğine sahiptir. Dalga proton değişim tarafından oluşturulur. İlk olarak, alüminyum alt-tabaka üzerine bırakılır. Sonra alüminyum dalga kanalları olmak için substrat bölgeleri göstermek için fotoğraf lithographically ve kazınmış desenli. Geri kalan alüminyum sert olarak hareket edermaske. alt-tabaka maruz kalan bölgelerde yüzeye endeksi değiştirir benzoik asit eriyiği içine daldırılmaktadır. Cihaz çıkarılır temizlenmiş ve bir mufla fırınında tavlanmaktadır. dalga kılavuzunun derinliğine sızıntılı mod geçiş sayısını belirler. Dalga derinliği de her renk 4 her güdümlü to-mod geçişleri sıklığını belirler. Alüminyum dönüştürücüler liftoff ile oluşturulmaktadır. dalga kılavuzu oluşturulur sonra, bir E-ışını substrat üzerine döndürülür karşı. Bir birlisme dönüştürücü dalga cihazlarda renk kontrol etmekten sorumlu 200 MHz bandında yanıt vermek için tasarlanmış bir şekilde daraltılmış dönüştürücüyü oluşturmak için bir elektron ışını ile desenli. Parmak süresi Λƒ = parmak dönemi, Λ v, v ile belirlenir, ƒ, radyo frekansı (RF) ise, alt-tabaka içinde ses hızı ve. Dönüştürücü verimli çalışması 20 75 ohm uygun olmalıdır bir empedans sahip olacaktır. &lt;sızdıran mod etkileşim güdümlü p class = &quot;jove_content&quot;&gt; aydınlatma ışığı farklı dalga boylarında farklı frekanslarda ve kırmızı, yeşil ve mavi ışık frekans kontrol edilebilir bir sonucu olarak ortaya çıkar. Yüzey akustik dalga modeli interdijital dönüştürücüye gönderilir bir RF sinyali ile oluşturulur. Giriş sinyalinin RF yüzey akustik dalga deseni uzaysal frekansları çevirmek. düşük frekanslı sinyaller kırmızı ışık açısal süpürme ve genlik kontrol böylece orta frekansları yeşil ışık kontrol ve yüksek frekanslar mavi ışık kontrol ederken dalga kılavuzu, imal edilebilir. Yazarlar, bu etkileşimlerin, üç frekans, ayrı ve bitişik olmasını sağlar dalga kılavuzu bir parametre seti belirledik, böylece tüm üç renk meta grafik işleme birimlerinin maksimum bant (tek bir 200 MHz sinyal ile kontrol edilebilir GPU&#39;lar). GPU kanalının bant genişliği eşleştirerekBir sızdıran mod modülatörü olduğu için sistem tamamen paralel ve yüksek ölçeklenebilir hale gelir. GPU ve sızan mod modülatör kanallarının bant genişliği eşleşen çiftleri ekleyerek, kimse keyfi boyutta holografik görüntüler inşa edebilir. Cihaz oluşturulduktan sonra, dikkatli güdümlü-to-sızdıran mod geçiş için frekanslar renk frekans kontrolü için uygun olduğunu doğrulamak için karakterize edilir. İlk olarak, güdümlü modları yeri dalga uygun derinlik ve güdümlü modları doğru sayıda sahip olduğunu doğrulamak için ticari bir prizma coupler tarafından belirlenir. cihazlar monte edilen ve paketlenen sonra daha sonra, taranmış çıkış ışık giriş frekanslarını eşleştiren bir özel prizma bağlayıcı yerleştirilir. Elde edilen veriler frekans giriş tepkisi ve cihaz test edilecek için kırmızı, yeşil ve mavi ışık için açısal çıkış yanıtını verir. aygıt doğru imal edilmiştir, cihaz, giriş yanıtı ayrılacaktırfrekans ve çıkış tepkisi açıda üst üste olacak. Bu teyit edildiğinde, cihaz holografik video görüntüsüne kullanıma hazırdır. Cihaz paketlenmeden önce ilk ölçümler yapılır. Dalga kılavuzu derinliği ticari bir prizma bağlayıcı ile belirlenir. Bu sadece bir aydınlatma dalga boyu ile gerçekleştirilebilir (tipik 632 kırmızı nm) ama yazarlar, kırmızı, yeşil ve mavi ışık modu bilgileri toplamak için izin ticari prizma kuplörünü değiştirdiniz. Doldurma işleminden sonra, cihaz, giriş RF bir fonksiyonu olarak kıvrılmış çıkış ışığı kaydeden bir özel prizma bağlayıcı ikinci bir ölçüm maruz kalır. Bu ölçümlerin ayrıntılı bir açıklaması aşağıdadır. Fabrikasyon adımları da verilmiştir.

<table><tbody><tr><td>X-Cut Lityum Niobate</td><td>Gooch ve Housego</td><td>99-00630-01</td><td>Lityum Niobate 3 & Prime; Çap X-CUT Gofret 1&nbsp; mm Lehçe /</td></tr><tr><td>Lehçe Pozitif Fotoğraf Direnci 1</td><td>EMD Performans Malzemeleri</td><td>AZ 3330 F Fotorezist</td><td>Proton değişim maskesinin oluşturulmasında kullanılır</td></tr><tr><td>Fotorezist Geliştirici</td><td>EMD Performans Malzemeleri</td><td>AZ MIF 300</td>, <td>AZ3330 ve LOR 3A</td></tr><tr><td>Alüminyumu</td> Geliştirir <td>Uluslararası İleri Malzemeler</td><td>AL13</td><td>%99,999 saf</td></tr><tr><td>Alüminyum Aşındırma</td><td>Transen</td><td>Tip A Alüminyum Etchant</td><td></td></tr><tr><td>Benzoik Asit</td><td>Sigma Aldrich</td><td>109479-500G</td><td>% 99 saf</td></tr><tr><td>Aseton</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 saf izopropil alkol</td></tr><tr><td>Asidik Piranha aşındırma</td><td>Cyantek Corperation</td><td>Nanostrip</td><td></td></tr><tr><td>Katman Altında Direnç Mikro</td><td>Kimyasal</td><td>LOR 3A</td><td>Alt katman için kullanılır kalkış</td></tr><tr><td>Pozitif Fotoğraf Direnci</td><td>Mikro Kimya</td><td>950 PMMA A9</td><td>Kalkış için kullanılan üst katman</td></tr><tr><td>Anisol</td><td>Mikro Kimya</td><td>Daha İnce</td><td></td></tr><tr><td>İletken polimer sulu çözelti</td><td>Mitsubishi Rayon Company</td><td>AquaSAVE</td><td></td></tr><tr><td>MIBK (4-metil-2-pentanon)</td> <td>Sigma Aldrich</td><td>360511</td><td>PMMA</td></tr><tr><td>NMP (1-metil-2-pirolidon)</td> <td>Sigma geliştirir Aldrich</td><td>328634</td><td>Kalkış</td></tr><tr><td>E-kirişi Evaporatörü için kullanılır&nbsp;</td><td>Denton Vakum&nbsp;</td><td>Bütünlük 20</td><td>Eşdeğer herhangi bir ekipman yeterli olacaktır.</td></tr><tr><td>İnce Film Döndürücü</td><td>Laurell Technologies Corporation</td><td>WS-400A-6NPP-LITE</td><td>Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır.</td></tr><tr><td>Maske Hizalayıcı&nbsp;</td><td>Karl Suss Amerika A.Ş.</td><td>MA 150 CC</td><td>Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır.</td></tr><tr><td>Otomatik Dicing Testere&nbsp;</td><td>Disco Corperation</td><td>Disco Dad 320</td><td>Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır.</td></tr><tr><td>Kül Fırını</td><td>Thermo Scientific</td><td>FB1415M</td><td>Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır.</td></tr><tr><td>Elektron Mikroskobu</td><td>FEI</td><td>XL30 ESEM</td><td>Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır.</td></tr><tr><td>Dehidrasyon Fırını</td><td>Lab-Line Instruments&nbsp;</td><td>Ultra Temiz 100&nbsp; (3497M-3)</td><td>Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır.</td></tr><tr><td>Hot Plate</td><td>Thermo Scientific</td><td>SP131325</td><td>Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır.</td></tr><tr><td>Parlatıcı</td><td>Ultra Tec Mfg., Inc.</td><td>Ultrapol Sonu & Kenar Parlatıcı</td><td>: Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır.</td></tr><tr><td>Sınıf IIIb 12&nbsp; V RBG Lazerler: Dalga boyları (nm): 638, 532 ve 445</td><td></td><td></td><td>İkinci el satın alındı. Muhtemelen bir lazer projektörden çekilmiştir. Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır.</td></tr><tr><td>Sinyal Üreteci</td><td>Agilent</td><td>8648D</td><td>Şimdi Keysight'ta bulundu. Eskimiş. Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır. Gerekli Frekans taraması 9 kHz-1,000 MHz.</td></tr><tr><td>Sinyal Amplifikatörü</td><td>Mini Devreleri</td><td>TB-17</td><td>Sadece sinyal üretecinin sınırlamalarının üstesinden gelmek için gereklidir.</td></tr><tr><td>Güç Ölçer Kontrol Cihazı</td><td>ThorLabs</td><td>PM100D</td><td>Güç ölçer modeli S130C ile. Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır. Gerekli hassasiyet 500&nbsp; Pw.</td></tr><tr><td>Doğrusal Aktüatör Kontrol Cihazı</td><td>Newport</td><td>ESP7000</td><td>Doğrusal aktüatör modeli ile MFN25PP. Herhangi bir eşdeğer ekipman yeterli olacaktır. 0.1&nbsp ihtiyacı var; mm hassasiyet.</td></tr><tr><td>AutomatedDeviceCharacterization.vi&nbsp;</td>BYU'nun <td>LabView</td><td>Deneysel Kontrol Yazılımı</td><td>Ekte bulundu</td></tr><tr><td>CompareWDMmodes.m</td> BYU'nun <td>MATLab</td><td>Analitik Yazılımı</td><td>Ekte bulundu</td></tr></tbody></table>

holovideo için eşyönsüz Çatlak modu modülatörleri karakterizasyonu

Characterization of Anisotropic Leaky Mode Modulators for Holovideo

Holovideo görüntüler, ışığı büken uzamsal ışık modülatörlerine dayanmaktadır. Böyle bir uzamsal ışık modülatörü, anizotropik sızdıran mod modülatörüdür. Bu modülatör,1-3'ü üretmek nispeten basit ve ucuz olduğu için holografik video deneyleri için özellikle uygundur. Sızdıran modlu cihazların bazı ek avantajları şunlardır: büyük toplam bant genişliği, polarizasyon, sinyal ışığının gürültüden ayrılması, büyük açısal sapma ve renk1'in frekans kontrolü. Bu avantajları gerçekleştirmek için, bu cihazları yeterince karakterize edebilmek gerekir, çünkü çalışmaları dalga kılavuzu ve dönüştürücü parametrelerine büyük ölçüde bağlıdır4. Modülatörleri karakterize etmek için yazarlar, kılavuzlu modları tanımlamak, dalga kılavuzu kalınlığını hesaplamak ve son olarak cihazın frekans girişini ve sızdıran mod modülatörlerinin açısal çıkışını haritalamak için ticari bir prizma kuplörünün yanı sıra özel bir karakterizasyon aparatı kullanırlar. Bu çalışma, tam renkli holografik video için uygun sızdıran mod modülatörlerinin ölçümü ve karakterizasyonunun ayrıntılı bir açıklamasını verir.

Protokol prensibi Yukarıdaki sonuçlar, Şekil 2, tek bir frekansta gösterilen ticari prizma, birleştiriciden dışarı yönlendirme modunda ölçüsüdür, özel prizma bağlayıcı elde edilen ham giriş / çıkış veri, Şekil 8&#39;de gösterilen ve çok renkli eğrileri Şekil 9&#39;da gösterilmektedir. aşağıdaki paragraflarda bu çıkışların her biri tarafından üretilen işlem bilgilerini tartışmak. <p class="jove_content" fo:keep-together.within-page="1...

Bu çalışma, holografik video için anizotropik sızdıran mod modülatörlerinin üretimini ve karakterizasyonunu açıklar.

Holovideo için Eşyönsüz Çatlak Modu Modülatörleri Karakterizasyonu

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

Bu prosedürün genel amacı, uzaysal ışık modülatörlerinin frekans tepkilerini açısal çıktıya eşleyerek onları tekrarlanabilir şekilde karakterize etmektir. Bu yöntem, kılavuzlu sızıntı modu geçişlerinin belirlenmesi ve optimizasyon gereksinimleri gibi elektroholografi alanındaki temel soruların yanıtlanması için gerekli olan kritik verilerin sağlanmasına yardımcı olur. Bu tekniğin temel avantajı, sızıntı modu geçişlerini net bir şekilde ayırması ve bu geçişlerin doğrusallığı, bağıl yoğunluğu, açısal yayılımı ve çalışma frekansı hakkında hızlıca tekrarlanabilir bilgiler elde etmemize olanak tanımasıdır.Hizalama ve prizma eşleşmesinin her ikisi de açıklanması zor görsel ipuçlarına dayandığı için bu sürecin görsel bir gösterimi kritik öneme sahiptir. Cihazı karakterize etmek için öncelikle onu bir radyo frekansı (RF) breakout kartına monte etmeye hazırlanın. Bir cihaz, bir RF breakout kartı ve montaj platformu oluşturmak için üç adet lam hazır bulundurun.Slaytlardan biri diğer ikisinden daha büyüktür. Bu slayt, U şeklindeki platformun tabanını oluşturacaktır. En büyük slayt ile çalışmaya başlayın.Bir lamın en uzun boyutunun en sol çeyreği üzerine bolca hızlı yapıştırıcı sürün. Ardından, daha küçük bir lamı, en uzun boyutu ilk lamınkine dik olacak şekilde konumlandırın. İki lamın sol kenarlarını, sol alt köşeleri üst üste gelecek şekilde hizalayın.Bunları birbirine temas ettirin ve yapıştırıcı donana kadar lamlara sıkı ve eşit basınç uygulayın. Benzer adımları sağ taraf için tekrarlayın. Bu işlem sonucunda U şeklinde bir yapı oluşacaktır.Cihazı monte etmek için, U'nin merkezindeki platforma çift taraflı bant uygulayın. Şimdi, karakterize edilecek olan sızıntılı mod modülatörü ile çalışın. Cihazın uçlarının cilalı olduğunu ve kullanıma hazır olduğunu kontrol edin. Ardından, cihazı platformda halihazırda bulunan bandın üzerine yerleştirin.Işık yoluna müdahale etmemek için, cihazın ucunun montaj platformunun ucundan dışarı taşacak şekilde monte edin. Bu aşamada, RF dağıtım kartını monte edin. Dağıtım kartını, cihazdan çıkan ışığın demet yolu üzerinde olmayacak şekilde monte edin.Bir sonraki adım tel bağlamadır (wire bonding). Bu, tel bağlama işlemi tamamlanmış cihaz ve dağıtım kartıdır (breakout board). Şimdi, ışığı cihazın içine yönlendirmek için uygun bir prizma seçin ve cihazla temas edecek yüzeyi temizlemek için izopropil alkol kullanın.Ek olarak, cihazın temas yüzeyini temizleyin. Ardından, prizmayı, test edilecek cihaz kanalı üzerinde merkezlenecek şekilde cihazın üzerine yerleştirin. Elemanları birbirine bağlamak için bir sıkıştırma mekanizması kullanarak prizmanın alt kısmını cihazın üst kısmına sıkıca bastırarak devam edin.Sıkıştırma mekanizması, prizmanın alt kısmını cihazın üst kısmına sıkıca bastırmalıdır ve başarılı bir kenetlenme, ara yüzeyde ıslak bir nokta oluşturacaktır. Uygun açıdan bakıldığında, ıslak nokta gökkuşağı renklerini yansıtacaktır. Bir sonraki adım, karakterizasyon düzeneğinin kullanılmasıdır.Cihazın bir ucunda kırmızı, yeşil ve mavi olmak üzere üç lazer kaynağı bulunmaktadır. Lazerlerden gelen ışık sırasıyla önce değişken bir zayıflatıcıdan, ardından bir yarım dalga plakasından, sonra değişken bir açıklıktan ve son olarak bir odaklama merceğinden geçer. Odaklanmış ışık, bu rotasyon tablası üzerine yerleştirilecek olan numunenin üzerindeki prizmaya düşer.Bu şema; optik elemanlara, rotasyon aşamasına ve elektroniklere genel bir bakış sunmaktadır. Işık cihaza girdikten sonra, bir radyo frekans sinyalinin girişi yüzey akustik dalgaları oluşturur. Bunlar, ışığın kontrol edilebilir bir frekans açısında çıkış yapmasına ve bir güç metreye düşmesine neden olur.Cihazları, bir dizi frekans ve pozisyon üzerinden veri toplayacak şekilde yapılandırın. Prizma ve tutucuyu içeren düzeneği rotasyon platformuna monte edin. Düzeneyi, odaklama lensinden gelen ışığın önce prizmaya çarpacağı şekilde yerleştirin.Cihazı hizalamak için öncelikle lazeri açın ve saçılan ışığın şiddeti göz için rahat bir seviyeye gelene kadar atenüatörü ayarlayın. Ardından, yarı dalga plakası sonrası ışın yoluna bir polarizör yerleştirin. Polarizörü, yatay polarize ışığı engelleyecek şekilde yönlendirin.Lazer ışığının maksimum zayıflatılmasını sağlamak için yarım dalga plakasını döndürün. Bu işlem tamamlandığında, polarizörü çıkarın. Şimdi, manuel olarak döndürmek için rotasyon platformuna geri dönün.Lazer ışığının cihazın üst yüzeyine göre uygun giriş açısında olacak şekilde ayarlayın. Rotasyon aşamasının üzerindeki doğrusal taşıma aşamasını kullanarak prizmayı hizalayın. Lazer ışığının odak noktası prizmanın 90 derecelik köşesinden geçene kadar hizalamayı ayarlayın.Bu noktada, kuplajı sağlamak için rotasyon tablasında ince ayarlamalar yapın. Cihazı izleyin. Dalga kılavuzu kuplaj yapmaya başladığında, saçılmadan kaynaklanan karakteristik bir ışık şeridi dalga kılavuzunda görünür.Kenetlenmeyi doğrulamanın bir başka yolu, cihazdan çıkan ışığın bir arka düzleme düşmesini sağlamaktır. Arka düzlem üzerinde, ışığın karakteristik mod çizgilerinin varlığını onaylayın. Bunlar çeşitli transvers elektrik modlarıdır.Kenetlenme tespit edildiğinde, evanesent kenetlenmeyi artırmak için rotasyon ve translasyon kademelerini hassas bir şekilde ayarlayın. Ardından, dağıtım kartını amplifikatöre ve sinyal jeneratörüne bağlayan kabloyu hazırlayın. Dağıtım kartının sinyal girişine bağlantıyı gerçekleştirin.Hem radyo frekans sinyal jeneratörünü hem de amplifikatörü açarak devam edin. Burada, cihazın ön testini yapmak yararlı olacaktır. Frekansı 400 megahertz ile 600 megahertz arasında tarayın ve saptırılmış ışık olup olmadığını kontrol edin.Devam etmeden önce ışın yolunu temizleyin ve güç ölçerin yerinde olduğundan emin olun. Ardından, optik yoldaki atenüatöre dönün. Burada, hizalama sırasında güvenlik amacıyla uygulanmış olan tüm zayıflatmaları kaldırın.Son olarak, deney süresince tüm karakterizasyon düzeneğini kapatmak için optik olarak izole eden bir kutu kullanın. Karakterizasyon düzeneğini çalıştırmak için cihaz kontrol yazılımından yararlanın. Bu deneyde, özel bir test programı çalıştıran LabVIEW kullanılmaktadır.Test parametrelerini girdikten sonra programı çalıştırın. Betiğin çalışması beş dakikadan az sürmelidir. Test sırasında, üzerinde işlem yapılabilen bir grafik oluşturulacaktır.Hem grafik hem de veriler kaydedilecektir. Cihaz paketlenmeden önce toplanan bu veriler, ticari bir ince film analizörü içindir. Dikey eksen lazer yoğunluğunu göstermektedir.Yatay eksen, cihazın rotasyonunun bir ölçüsüdür. İki çukur, yönlendirilmiş bir modun ışığın dalga kılavuzuna girmesine ve cihazın sonunda çıkmasına izin verdiği açılara karşılık gelir; böylece güç metreye doğru yansıma meydana gelmesi önlenir. Paketleme sonrası toplanan bu optik güç verileri, karakterizasyon cihazından elde edilmiştir.Grafik, megahertz cinsinden radyo frekansı girişinin ve milimetre cinsinden güç ölçer konumunun taranmasının sonucudur. Verilerin Y-eksenindeki projeksiyonu, cihazın frekans tepkisini verir. X-eksenindeki projeksiyon ise kırılan ışık çıktısının kapsamını verir.XY düzlemindeki verilerin eğimi, taramanın doğrumsallığı hakkında bir fikir verir. Bu grafik, TE 1 kılavuz modları için üç dalga boyunun tamamında birkaç deneyden elde edilen ham verileri birleştirir. Her renk için yanıt frekans açısından yakın ve açı açısından örtüşüyorsa, cihaz renklerin frekans kontrolü için uygundur.Yöntemye hakim olunduğunda, tek bir kanal için kırmızı, yeşil ve mavi ışıkta gerçekleştirilen tam bir karakterizasyon 30 dakika sürer. Elbette, yüksek çözünürlüklü görüntülerin alınması daha fazla zaman alır. Geliştirilmesinin ardından bu teknik, elektroholografi alanındaki araştırmacıların dalga kılavuzlu uzaysal ışık modülatörlerinde frekans bölmeli çoklamayı keşfetmelerinin yolunu açmıştır.Bu videoyu izledikten sonra, uzaysal modülatörlerin tekrarlanabilir bir şekilde nasıl karakterize edileceği konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız. Buna uygun prizma kuplajı, hizalama ve test prosedürleri dahildir.

characterization-of-anisotropic-leaky-mode-modulators-for-holovideo

Research

JoVE Journal

Engineering

Mühendislik

Yüksek hassasiyete sahip fotonik mikro sensör elektrik alan tespiti için geliştirilmiştir. Sensörü, dielektrik küre optik modları patlatır. Dış elektrik alan perturb onun optik modları vardiya giden küre morfolojisi değişimi. Elektrik alan kuvveti bu optik kaymalar takip edilerek ölçülür.

Galeri Modu Polimerik Mikro-optik Elektrik Alan Sensörleri Whispering Gelişimi

Biz MEMS cihazlarının muayene ve karakterizasyonu için kompakt bir yansıma dijital holografik sistemini (CDHM) sunuyoruz. Doğal geometrik büyütme sağlayan uzaklaşan giriş dalga kullanan bir lens daha az tasarım gösterilmiştir. Hem statik ve dinamik çalışmalar sunulmuştur.

MEMS Muayene ve Karakterizasyonu için kompakt Lens az Dijital Holografik Mikroskop

Önceden ayarlanmış doğrusal olmayan polarizasyon dönüşlü fiber lazerde mod kilitlemeyi algılamak ve otomatikleştirmek için bir protokol sunulmaktadır. Mod kilitleme meydana geldiğinde çıkış polarizasyon durumundaki ani bir değişikliğin algılanması, mod kilitleme koşullarını bulmak için bir boşluk içi polarizasyon kontrolörünün hizalanmasını komut vermek için kullanılır.

Çıktı Polarizasyon Ölçümler aracılığıyla Doğrusal Olmayan Polarizasyon Rotasyon Fiber Lazer Mod Kilitleme Otomasyonu

Çok katmanlı mikroakışkan cihazlar genellikle işlevsellik için karmaşık geometrilere sahip ana kalıpların imalatını içerir. Bu makale, herhangi bir uygulamaya ayarlanabilen valfler ve değişken yükseklik özellikleri ile çok adımlı fotolitografi için eksiksiz bir protokol sunar. Bir gösteri olarak, hidrojel boncuklar üretebilen bir mikroakışkan damlacık jeneratörü üretiyoruz.

Ventilli Katmanlı mikroakışkan Cihazlar için çok adımlı Değişken Yükseklik Fotolitografi

Tek bir uzamsal ışık modülatörü kullanarak dalga cephesi şekillendirme kullanarak çok modlu bir fiber aracılığıyla birden fazla bağımsız sinyalin iletimini gösteriyoruz. Her sinyal için dalga cephesini ayrı ayrı modüle ederek, uzamsal olarak ayrılmış odaklar iletilir. Potansiyel uygulamalar, iletişim mühendisliğinde çoğullanmış veri aktarımı ve biyofotonikte endoskopik ışık iletimidir.

Wavefront Şekillendirme kullanarak bir Fiber Optik aracılığıyla Çoklu Sinyalleri İletim

Tuning, tuning yeteneklilik ve kaçınma aygıt hatası ve stiction, değişiklik frekans ölçümü de dahil olmak üzere bir lazer Doppler vibrometer (LDV), kullanarak sabit-sabit ışın dizaynı için bir protokol sunulmuştur. LDV yöntemi ağ Çözümleyicisi üzerinde üstünlüğü nedeniyle daha yüksek modu kapasitesini gösterilmiştir.

Tasarım ve karakterizasyon yöntemleri verimli geniş sıra Tunable MEMS filtreler için

Biz bir tek fazlı öğesini kullanarak lazer ışınları karmaşık alan kodlamak nasıl göstereceğim. Bir ortak yol Girişmölçeri nihayet istenen karmaşık alan desen bir optik görüntüleme sistemi çıktısını almak için sadece faz bir kayma ışık modülatörü içine görüntülenen faz bilgi karıştırmak için istihdam edilmektedir.

Genlik ve lazer ışınları aşaması bir salt faz mekansal ışık modülatörü kullanarak şekillendirme

Bir Redoks duyarlı kiral dopant hızlı ve düşük voltaj işlemi izin sunulan içeren bir yansıtıcı Kolesterik sıvı kristal ekran cihaz imalat için bir protokol.

Bir elektrokimyasal Kolesterik sıvı kristal aygıt için hızlı ve düşük voltajlı renk modülasyon

Lityum niyobat üzerindeki plaka elektrotlarının doğru akım püskürtmesi ile piezoelektrik kalınlık modu transdüserlerinin imalatı anlatılmaktadır. Ayrıca transdüser tutucu ve sıvı besleme sistemi ile güvenilir bir çalışma sağlanır ve epitendans analizi, lazer doppler vibrometri, yüksek hızlı görüntüleme ve lazer saçılma kullanılarak damlacık boyutu dağılımı ile karakterizasyon gösterilmiştir.

Atomizasyon ve Acoustofluidics için Kalınlık Modu Piezoelektrik Cihazların İmalatı ve Karakterizasyonu

Spin ve yön çok katlı görünür metahologramların imalatı için bir protokol sayılsın, sonra da işlevlerini doğrulamak için optik bir deney gerçekleştiriyoruz. Bu metahologramlar kodlanmış bilgileri kolayca görselleştirebilir, böylece projektif hacimsel ekran ve bilgi şifreleme için kullanılabilirler.

Spin-Multiplexed ve Yön-Multiplexed All-Dielectric Görünür Metahologramların Gösterimi

Bu makale, tasarımdan fabrikasyona ve karakterizasyona kadar bir silisyum nitrür membran rezonatörünün yaşam döngüsünü izlemektedir.

High-Q Silisyum Nitrür Membran Rezonatörlerinin İmalatı ve Karakterizasyonu

Öğrenin, uzaysal ışık modülatörlerinin tekrarlanabilir karakterizasyonu için frekans yanıtını açısal çıktıya eşleme yöntemini. Bu teknik, elektroholografide yönlendirilmiş sızıntı modu geçişlerini ayırt ederek cihaz optimizasyonu için kritik veriler sağlar.

Holovideo için Eşyönsüz Çatlak Modu Modülatörleri Karakterizasyonu

Daha fazla video keşfet