يعني مُعدِّل الضوء المكاني أنه، تحت تحكم فعّال، يُمكنه تعديل بعض معايير مجال الضوء عبر جزيئات البلورات السائلة، مثل تعديل سعة مجال الضوء، وتعديل الطور عبر معامل الانكسار، وتعديل حالة الاستقطاب عبر دوران مستوى الاستقطاب، أو تحقيق تحويل الضوء غير المتماسك إلى ضوء متماسك، وذلك لكتابة معلومات مُحددة في الموجة الضوئية، لتحقيق غرض تعديل الموجة الضوئية. يُمكنه بسهولة تحميل المعلومات في مجال بصري أحادي أو ثنائي الأبعاد، والاستفادة من مزايا النطاق الضوئي الواسع، والمعالجة المتوازية متعددة القنوات، وغيرها، لمعالجة المعلومات المُحمَّلة بسرعة. وهو مُكوِّن أساسي في معالجة المعلومات الضوئية في الوقت الحقيقي، والربط البصري، والحوسبة الضوئية، وغيرها من الأنظمة.
مبدأ تشغيل مُعدِّل الضوء المكاني
بشكل عام، يتكون مُعدِّل الضوء المكاني من عدد من الوحدات المستقلة، المرتبة في مصفوفة أحادية أو ثنائية الأبعاد في الفضاء. تستطيع كل وحدة استقبال إشارة ضوئية أو كهربائية بشكل مستقل، وتغيير خصائصها الضوئية وفقًا لهذه الإشارة، وذلك لتعديل الموجة الضوئية الساقطة عليها. يمكن لهذه الأجهزة تغيير سعة أو شدة أو طور أو استقطاب أو طول موجة التوزيع الضوئي في الفضاء، أو تحويل الضوء غير المتماسك إلى ضوء متماسك تحت تأثير إشارات كهربائية أو غيرها من الإشارات المتغيرة مع الزمن. وبفضل هذه الخاصية، يُمكن استخدامها كوحدة بناء أو جهاز رئيسي في معالجة المعلومات الضوئية في الوقت الحقيقي، والحوسبة الضوئية، وأنظمة الشبكات العصبية الضوئية.
يمكن تقسيم مُعدِّل الضوء المكاني إلى نوعين: نوع الانعكاس ونوع النقل، وذلك بحسب طريقة قراءة الضوء. كما يمكن تقسيمه، بحسب إشارة التحكم المدخلة، إلى نوعين: نوع المعالجة الضوئية (OA-SLM) ونوع المعالجة الكهربائية (EA-SLM).
تطبيق مُعدِّل الضوء المكاني
صمامات الإضاءة البلورية السائلة التي تستخدم التحويل المباشر للضوء، تتميز بكفاءة عالية، واستهلاك منخفض للطاقة، وسرعة فائقة، وجودة عالية. يمكن استخدامها على نطاق واسع في الحوسبة الضوئية، والتعرف على الأنماط، ومعالجة المعلومات، والعرض، وغيرها من المجالات، ولها آفاق تطبيق واسعة.
يُعدّ مُعدِّل الضوء المكاني جهازًا أساسيًا في المجالات البصرية الحديثة، مثل معالجة المعلومات البصرية في الوقت الحقيقي، والبصريات التكيفية، والحوسبة البصرية. وإلى حد كبير، يُحدِّد أداء مُعدِّلات الضوء المكاني القيمة العملية وآفاق التطوير لهذه المجالات.
التطبيقات الرئيسية: التصوير والإسقاط، تقسيم الحزمة، تشكيل حزمة الليزر، تعديل الجبهة الموجية المتماسكة، تعديل الطور، الملاقط الضوئية، الإسقاط الهولوغرافي، تشكيل نبضات الليزر، إلخ.
تاريخ النشر: 2 يونيو 2023