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硅片制成的材料只能硬邦邦的顯示投影儀的潛力
2014年3月11日
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智能手機可以變成了投影機的發(fā)展一個新的硅片制成的材料只能硬邦邦的加州理工學院(加州理工學院)。
芯片是由阿里•Hajimiri托馬斯·g·邁爾斯電氣工程教授,和他的實驗室的研究人員和結果提出了在光纖通信(OFC)會議在舊金山3月10日。
傳統(tǒng)投影儀一束光通過一個圖像,用鏡頭畫面的每一個點映射到相應的,擴展點在屏幕上。加州理工學院的芯片是聲稱消除需要笨重又昂貴的鏡頭和燈泡,而是使用一個所謂的集成光學相控陣(OPA)項目電子圖像只有單個激光二極管作為光源,沒有機械運動部件。
Hajimiri和他的同事們能夠繞過傳統(tǒng)光學通過操縱光的相干性,一個屬性,允許研究人員彎曲光波在芯片的表面沒有鏡頭或使用任何機械運動。如果兩個波在波的傳播方向一致的結合,導致一波,光束振幅的兩倍和四倍的能量作為初始波,在相干波的方向移動。
通過改變波的相對時間,你可以改變光束的方向,“Hajimiri在一份聲明中說。
使用相移,OPA芯片減慢或加快海浪的時機,從而控制光束的方向。形成一個圖像,從計算機電子數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成多個電流;通過應用電流強或者弱光在移相器,電子的數(shù)量在每個光路變化,進而改變光波的時間這條道路。然后定時光波被送到小數(shù)組元素在網(wǎng)格上的芯片。然后投射光線從網(wǎng)格中的每個數(shù)組,單個陣列光束結合前后一致地在空中形成一個光束,在屏幕上。
隨著電子信號迅速引導光束離開,,,,光作為一個非�？斓墓P,畫一個圖像的投影表面。因為光束的方向是電子控制的,而不是機械地很快它可以創(chuàng)建一個行。自光吸引了很多次每秒,眼睛看到了進程作為一個單一的形象,而不是一個移動的光束,Hajimiri說。
新事物對我們的工作是真的,我們可以做這個小,one-millimetre-square硅片,事實上,我們能夠非常迅速,迅速形成圖像,因為我們相移電子在兩個維度,“說Behrooz Abiri,研究生Hajimiri集團和這篇論文的合著者。
迄今為止,圖像Hajimiri和他的團隊可以與當前版本的芯片項目很簡單,即一個三角形和單個字母。然而,研究人員正在嘗試更大的芯片,包括更多l(xiāng)ight-delivering數(shù)組元素,可以提高分辨率和投影圖像的復雜性增加。
在最近的實驗中,Hajimiri和他的同事們使用硅片項目在紅外線圖像,但額外的處理不同類型的半導體也將允許研究人員擴大微型投影儀的功能可見光譜。
目前我們使用的是硅技術,可以更好地與紅外線。如果你想項目可見光,你可以完全相同的架構和在所謂的化合物半導體III-V技術,“說Firooz Aflatouni,本文的另一個合作者。硅是好的,因為它可以很容易地集成到電子產(chǎn)品,但這些其他化合物半導體可以用來做同樣的事情。”
在未來,這可以被納入一個電話,因為沒有需要一個鏡頭,你可以有一個電話,充當一個投影儀本身的Hajimiri說。
然而,盡管芯片可以很容易地納入一個手機,他指出,一個微型投影設備可以有許多應用程序,包括光學雷達系統(tǒng)(激光雷達)、用于定位、機器人、地理測量和繪圖法。這種設備已經(jīng)存在,但目前的激光雷達技術需要復雜、笨重,昂貴的equipment-equipment可以簡化和簡化單個芯片的成本要低得多。
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