Un nouveau modulateur spatial de lumière marie les domaines optique et électronique –

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  • Les modulateurs de lumière spatiaux sont des composants optiques courants que l’on trouve dans tout, des projecteurs de cinéma maison à l’imagerie laser de pointe et à l’informatique optique. Ces composants peuvent contrôler divers aspects d’une lumière, tels que l’intensité ou la phase , pixel par pixel. La plupart des modulateurs spatiaux de lumière reposent aujourd’hui sur des pièces mécaniques mobiles pour réaliser ce contrôle, mais cette approche aboutit à des dispositifs optiques encombrants et lents.

    Aujourd’hui, des chercheurs de la Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, en collaboration avec une équipe de l’Université de Washington, ont développé un simple modulateur spatial de lumière composé d’électrodes en or recouvertes d’une fine couche de matériau électro-optique qui modifie son propriétés optiques en réponse à des signaux électriques.

    Il s’agit d’un premier pas vers des modulateurs de lumière spatiale plus compacts, plus rapides et plus précis qui pourraient un jour être utilisés dans tout, de l’imagerie à la réalité virtuelle, en passant par les communications quantiques et la détection.

    La recherche est publiée dans Communications naturelles.

    « Ce simple modulateur spatial de lumière est un pont entre les domaines de l’optique et de l’électronique », a déclaré Cristina Benea-Chelmus, chercheuse postdoctorale à SEAS et première auteure de l’article.

    “Lorsque vous interfacez l’optique avec l’électronique, vous pouvez utiliser l’ensemble de l’épine dorsale de l’électronique qui a été développée pour ouvrir de nouvelles fonctionnalités en optique.”

    Les chercheurs ont utilisé des matériaux électro-optiques conçus par les chimistes Delwin L. Elder et Larry R. Dalton de l’Université de Washington. Lorsqu’un signal électrique est appliqué à ce matériau, l’indice de réfraction du matériau change. En divisant le matériau en pixels, les chercheurs ont pu contrôler l’intensité de la lumière dans chaque pixel séparément avec des électrodes imbriquées.

    Avec seulement une petite quantité de puissance, l’appareil peut changer considérablement l’intensité de la lumière à chaque pixel et peut moduler efficacement la lumière à travers le spectre visible.

    Les chercheurs ont utilisé les nouveaux modulateurs de lumière spatiaux pour la projection d’images et la télédétection par imagerie à pixel unique.

    “Nous considérons que notre travail marque le début d’un domaine en plein essor de l’électro-optique hybride organique-nanostructurée avec de larges applications dans l’imagerie, la télécommande, la surveillance environnementale, l’optique adaptative et la télémétrie laser”, a déclaré Federico Capasso, Robert L Wallace, professeur de physique appliquée et chercheur principal Vinton Hayes en génie électrique, auteur principal de l’article.

    Le bureau du développement technologique de Harvard a protégé la propriété intellectuelle associée à ce projet et explore les possibilités de commercialisation.

    La recherche a été co-écrite par Maryna L. Meretska, Delwin L. Elder, Michele Tamagnone et Larry R. Dalton. Il a été soutenu en partie par le programme MURI de l’Office of Naval Research (ONR), dans le cadre de la subvention no. N00014-20-1-2450.

    Source de l’histoire :

    Matériaux fourni par École d’ingénierie et de sciences appliquées de Harvard John A. Paulson. Original écrit par Leah Burrows. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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    Houssen Moshinaly

    Rédacteur web depuis 2009 et webmestre depuis 2011.

    Je m'intéresse à tous les sujets comme la politique, la culture, la géopolitique, l'économie ou la technologie. Toute information permettant d'éclairer mon esprit et donc, le vôtre, dans un monde obscur et à la dérive.

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