JPH022506A - 空間光変調器 - Google Patents
空間光変調器Info
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- JPH022506A JPH022506A JP14863988A JP14863988A JPH022506A JP H022506 A JPH022506 A JP H022506A JP 14863988 A JP14863988 A JP 14863988A JP 14863988 A JP14863988 A JP 14863988A JP H022506 A JPH022506 A JP H022506A
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- target
- quantum well
- semiconductor layer
- reflecting layer
- light
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- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000005699 Stark effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 4
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は光情報処理等に用いる空間光変調器に関する
ものである。
ものである。
第４図は例えば、１９８５年第４６回応用物理学会学術
講演会講演予稿集７１頁に示された従来の空間光変調器
を示す構造模式図であり、図において、１は電気光学結
晶、２は高反射率誘電体膜、３は透明導電膜、４は上記
１，２．３で構成されるターゲット、５は電子銃、６は
上記４．５を収納する電子管、７は部分反射鏡、８は偏
光子、９は検光子、１０は入力光、１１は出力光である
。
講演会講演予稿集７１頁に示された従来の空間光変調器
を示す構造模式図であり、図において、１は電気光学結
晶、２は高反射率誘電体膜、３は透明導電膜、４は上記
１，２．３で構成されるターゲット、５は電子銃、６は
上記４．５を収納する電子管、７は部分反射鏡、８は偏
光子、９は検光子、１０は入力光、１１は出力光である
。
次に動作について説明する。電子銃５より放出される電
子ビームによりターゲット４上に電荷像の電荷分布が生
じる。この電荷分布により電気光学結晶１に複屈折が生
じる。次いで、入力光１０を偏光子８により直線偏光に
変化させた後、ターゲット４に照射する。ターゲット４
を構成する電気光学結晶１の複屈折によって偏波面が回
転した入力光１０は、高反射率誘電体膜２で反射される
。
子ビームによりターゲット４上に電荷像の電荷分布が生
じる。この電荷分布により電気光学結晶１に複屈折が生
じる。次いで、入力光１０を偏光子８により直線偏光に
変化させた後、ターゲット４に照射する。ターゲット４
を構成する電気光学結晶１の複屈折によって偏波面が回
転した入力光１０は、高反射率誘電体膜２で反射される
。
次いで、入力光１０は部分反射鏡７で反射され、検光子
９によって電荷像と同じ強度分布を持った出力光１１に
なる。
９によって電荷像と同じ強度分布を持った出力光１１に
なる。
従来の空間光変調器は以上の様に構成されているので、
大きな画像を処理するためには、作製が困難な、広い面
積にわたって−様な特性を有する電気光学結晶を用いな
ければならず、また偏光子。
大きな画像を処理するためには、作製が困難な、広い面
積にわたって−様な特性を有する電気光学結晶を用いな
ければならず、また偏光子。
検光子が必要である、などの問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、大きな画像の処理ができるとともに、偏光子
、検光子が不要な空間光変調器を得ることを目的とする
。
たもので、大きな画像の処理ができるとともに、偏光子
、検光子が不要な空間光変調器を得ることを目的とする
。
この発明に係る空間光変調器は、多重量子井戸構造の半
導体層とブラック反射層等の反射層とでターゲットを構
成し、該ターゲットを有する電子管と部分反射鏡とによ
り空間光変調器を構成したものである。
導体層とブラック反射層等の反射層とでターゲットを構
成し、該ターゲットを有する電子管と部分反射鏡とによ
り空間光変調器を構成したものである。
この発明においては、ターゲットは分子線エピタキシャ
ル成長法等により広い面積にわたって均一な特性が容易
に得られる多重量子井戸半導体層により構成されるから
、大きな画像の処理が可能な空間光変調器が得られる。
ル成長法等により広い面積にわたって均一な特性が容易
に得られる多重量子井戸半導体層により構成されるから
、大きな画像の処理が可能な空間光変調器が得られる。
また、ターゲットは外部電界により反射率が変化せられ
るから、偏光子、検光子が不要な空間光変調器が得られ
る。
るから、偏光子、検光子が不要な空間光変調器が得られ
る。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は本発明の一実施例による電子ビームを用いた電子ビ
ームアドレス形の空間光変調器を示し、図において１２
は多重量子井戸構造を有する反動体層、１３は半導体（
あるいは誘電体）からなりこれに周期構造を形成して作
製したブラッグ反射層、３は透明導電膜、４は上記１２
，１３゜３で構成されるターゲット、５は上記ターゲッ
ト４に対し、書き込むべき情報を電子ビームの形で与え
る電子銃、６は上記４．５を収納する電子管、７は部分
反射鏡、１０は情報読みだし光である入力光、１１は出
力光である。
図は本発明の一実施例による電子ビームを用いた電子ビ
ームアドレス形の空間光変調器を示し、図において１２
は多重量子井戸構造を有する反動体層、１３は半導体（
あるいは誘電体）からなりこれに周期構造を形成して作
製したブラッグ反射層、３は透明導電膜、４は上記１２
，１３゜３で構成されるターゲット、５は上記ターゲッ
ト４に対し、書き込むべき情報を電子ビームの形で与え
る電子銃、６は上記４．５を収納する電子管、７は部分
反射鏡、１０は情報読みだし光である入力光、１１は出
力光である。
次に動作について説明する。
電子銃５から放出された電子ビームは、ブラッグ反射層
１３の裏面に書き込むべき情報の電荷像を結ぶ。この反
射層裏面の電荷と透明導電膜３との間に生ずる電界によ
り、多重量子井戸半導体層１２内に量子シュタルク効果
が生じ、該効果により励起子による吸収ピーク波長がシ
フトする。
１３の裏面に書き込むべき情報の電荷像を結ぶ。この反
射層裏面の電荷と透明導電膜３との間に生ずる電界によ
り、多重量子井戸半導体層１２内に量子シュタルク効果
が生じ、該効果により励起子による吸収ピーク波長がシ
フトする。
第２図は量子シュタルク効果を説明するための図で、−
例として多重量子井戸層を１層とするｐ−１−ｎ型ダイ
オードに逆バイアス電圧（−５Ｖ。
例として多重量子井戸層を１層とするｐ−１−ｎ型ダイ
オードに逆バイアス電圧（−５Ｖ。
−４Ｖ等）を印加した場合の吸収スペクトルの変化を示
しており、逆バイアス電圧により励起子の吸収ピークが
長波長側にシフトすることを示している。従って本実施
例においても、読みだし側の入力光の波長を電圧無印加
時の吸収ピークかられずかに長波長側に設定しておけば
、電子ビームの電子がターゲット４に当たって負の電荷
が生じたところでは逆バイアス電界が生じて光が吸収さ
れることとなることがわかる。従って入力光の波長を励
起子による吸収ピーク波長の近傍に設定しておくと、電
界の強い場所、すなわち電荷分布の密な場所では光は多
重量子井戸層１２に吸収され、電界の弱い場所、すなわ
ち電荷分布の疎な場所では光は多重量子井戸Ｊｉ１２を
透過し、ブラッグ反射層１３で反射される。このように
して電荷分布像に応じた反射光ひいては出力光１１が得
られる。
しており、逆バイアス電圧により励起子の吸収ピークが
長波長側にシフトすることを示している。従って本実施
例においても、読みだし側の入力光の波長を電圧無印加
時の吸収ピークかられずかに長波長側に設定しておけば
、電子ビームの電子がターゲット４に当たって負の電荷
が生じたところでは逆バイアス電界が生じて光が吸収さ
れることとなることがわかる。従って入力光の波長を励
起子による吸収ピーク波長の近傍に設定しておくと、電
界の強い場所、すなわち電荷分布の密な場所では光は多
重量子井戸層１２に吸収され、電界の弱い場所、すなわ
ち電荷分布の疎な場所では光は多重量子井戸Ｊｉ１２を
透過し、ブラッグ反射層１３で反射される。このように
して電荷分布像に応じた反射光ひいては出力光１１が得
られる。
ところでこのような本実施例装置では、多重量子井戸層
とブラッグ反射層は、分子線エピタキシャル成長法等に
より形成できる。従って広い面積にわたって均一な特性
を有するものを容易に得ることができ、大きな画像の処
理が可能となる。また、本実施例では従来のように電気
光学結晶の複屈折による偏波面の回転を利用して反射を
制御しているのではなく、ターゲットの反射率を外部電
界により変化させるようにしているので、偏光子および
検光子を不要にでき、構造を簡単にできる。
とブラッグ反射層は、分子線エピタキシャル成長法等に
より形成できる。従って広い面積にわたって均一な特性
を有するものを容易に得ることができ、大きな画像の処
理が可能となる。また、本実施例では従来のように電気
光学結晶の複屈折による偏波面の回転を利用して反射を
制御しているのではなく、ターゲットの反射率を外部電
界により変化させるようにしているので、偏光子および
検光子を不要にでき、構造を簡単にできる。
なお上記実施例では、電子銃５を設けた電子ビームアド
レス形の空間光変調器について説明したが、電子銃５の
代わりに、光電面とマイクロチャンネルプレートを設け
ればインコヒーレント・コヒーレント変換形の空間光変
調器を構成できる。
レス形の空間光変調器について説明したが、電子銃５の
代わりに、光電面とマイクロチャンネルプレートを設け
ればインコヒーレント・コヒーレント変換形の空間光変
調器を構成できる。
第３図はかかる構成になる本発明の第２の実施例を示し
、図において、１，２．３で構成されるターゲットは上
記第１の実施例の電子ビームアドレス形と同じもの、１
４は直径１０μｍ程のコアを数千本たばねてなる、電子
増倍作用を持つマイクロチャンネルプレート、１５は光
−電子変換をする光電面、７はハーフミラ−１７は画像
情報を持つ白色光等のインコヒーレントな書き込み光、
１０は例えばレーザ光等のコヒーレントな読み出し光、
１１は書き込み光１７の持つ画像情報を、コヒーレント
な読み出し光１０で読み出した、コヒーレントな出射光
である。
、図において、１，２．３で構成されるターゲットは上
記第１の実施例の電子ビームアドレス形と同じもの、１
４は直径１０μｍ程のコアを数千本たばねてなる、電子
増倍作用を持つマイクロチャンネルプレート、１５は光
−電子変換をする光電面、７はハーフミラ−１７は画像
情報を持つ白色光等のインコヒーレントな書き込み光、
１０は例えばレーザ光等のコヒーレントな読み出し光、
１１は書き込み光１７の持つ画像情報を、コヒーレント
な読み出し光１０で読み出した、コヒーレントな出射光
である。
次に動作について説明する。
インコヒーレントな書き込み光１７が、光電面１５によ
り電子に変換され、マイクロチャンネルプレート１４に
より電子が増倍されてターゲット４に達する。以下の動
作は上記第１の実施例の電子ビームアドレス形と同じで
ある。
り電子に変換され、マイクロチャンネルプレート１４に
より電子が増倍されてターゲット４に達する。以下の動
作は上記第１の実施例の電子ビームアドレス形と同じで
ある。
以上の様に、この発明によれば、多重量子井戸半導体層
と反射鏡で構成されたターゲットを用いて空間光変調器
を構成したので、上記多重量子井戸半導体層は分子線エ
ピタキシャル法により大面積で均一な特性を持つものを
容易に得られることから容易に大きな画像が得られるも
のを構成でき、また偏光子、検光子が不要で構成の簡単
なものが得られる効果がある。
と反射鏡で構成されたターゲットを用いて空間光変調器
を構成したので、上記多重量子井戸半導体層は分子線エ
ピタキシャル法により大面積で均一な特性を持つものを
容易に得られることから容易に大きな画像が得られるも
のを構成でき、また偏光子、検光子が不要で構成の簡単
なものが得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による電子ビームアドレス
形の空間光変調器を示す模式図、第２図は量子シュタル
ク効果を説明するための図、第３図ハこの発明の他の実
施例によるインコヒーレント・コヒーレント変換形の空
間光変調器を示す模式図、第４図は従来の空間光変調器
を示す模造模式図である。 １２は多重量子井戸半導体層、１３はブラッグ反射層、
３は透明導！膜、４はターゲット、５は電子銃、６は電
子管、７は部分反射鏡、１０は読みだし用人力光、１１
は出力光、１４はマイクロチャンネルプレート、１５は
光電面、１７はインコヒーレントな書き込み光、１０は
コヒーレントな読みだし光、１１は出射光である。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。
形の空間光変調器を示す模式図、第２図は量子シュタル
ク効果を説明するための図、第３図ハこの発明の他の実
施例によるインコヒーレント・コヒーレント変換形の空
間光変調器を示す模式図、第４図は従来の空間光変調器
を示す模造模式図である。 １２は多重量子井戸半導体層、１３はブラッグ反射層、
３は透明導！膜、４はターゲット、５は電子銃、６は電
子管、７は部分反射鏡、１０は読みだし用人力光、１１
は出力光、１４はマイクロチャンネルプレート、１５は
光電面、１７はインコヒーレントな書き込み光、１０は
コヒーレントな読みだし光、１１は出射光である。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）多重量子井戸構造を有する半導体層と反射層とか
らなるターゲットと、 これに反射層側から電子ビームまたは光を照射し情報を
書き込む書き込み手段と、 情報読みだし光である入力光の一部を通過させて上記タ
ーゲットに半導体層側から照射し、該ターゲットからの
反射光の一部を出力光として取り出す部分反射鏡とを備
えたことを特徴とする空間光変調器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14863988A JPH022506A (ja) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | 空間光変調器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14863988A JPH022506A (ja) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | 空間光変調器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH022506A true JPH022506A (ja) | 1990-01-08 |
Family
ID=15457292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14863988A Pending JPH022506A (ja) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | 空間光変調器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH022506A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102021110822A1 (de) | 2020-05-25 | 2021-11-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Wasserstofftanklagerbehälter |
-
1988
- 1988-06-15 JP JP14863988A patent/JPH022506A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102021110822A1 (de) | 2020-05-25 | 2021-11-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Wasserstofftanklagerbehälter |
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