显示浸入有机活性层中的9个空间光调制器阵列的相机图像。学分:卡帕索实验室/哈佛SEAS空间光调制器是常见的光学元件，广泛应用于家庭影院投影仪、尖端激光成像和光学计算等领域。这些组件可以逐个像素地控制光的各个方面，例如强度或和相位。今天，大多数空间光调制器依靠机械运动部件来实现这种控制，但这种方法会导致光学器件体积大、速度慢。现在，哈佛大学约翰·保尔森工程和应用科学学院的研究人员与华盛顿大学的一个团队合作，开发了一种简单的空间光调制器，该调制器由覆盖有电光材料薄膜的金电极制成，可以根据电信号改变其光学特性。
这是朝着更紧凑、高速和精确的空间光调制器迈出的第一步，有朝一日，这种调制器可以用于从成像到虚拟现实、量子通信和传感的所有领域。
这项研究发表在《自然通讯》上。
“这种简单的空间光调制器是光学和电子学领域之间的桥梁，”SEAS大学博士后、该论文的第一作者克里斯蒂娜·贝内亚-切姆斯说。
“当您将光学与电子设备连接起来时，您可以使用电子设备的整个主干来开发光学的新功能。”
研究人员使用了华盛顿大学化学家德尔文·艾尔德和拉里·道尔顿设计的电光材料。当电信号施加到这种材料上时，材料的折射率就会改变。通过将材料分成像素，研究人员可以用互锁电极分别控制每个像素的光强。
只需少量功率，该设备就能显著改变每个像素的光强，并能有效调制整个可见光谱的光。
研究人员使用新的空间光调制器通过单像素成像进行图像投影和遥感。
“我们认为我们的工作标志着一个新兴的有机-纳米结构混合电光学领域的开始，该领域在成像、远程控制、环境监测、自适应光学和激光测距方面有着广泛的应用，”该论文的资深作者、罗伯特·l·华莱士应用物理学教授费德里科·卡帕索(Federico Capasso)和文顿·海斯电气工程高级研究员说。
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