DMD NIR

A estrutura central de um DMD consiste em uma matriz de centenas de milhares a milhões de microespelhos quadrados,-cada um controlável eletricamente de forma independente-integrados em um chip driver CMOS. Cada microespelho corresponde a uma unidade endereçável de forma independente, capaz de inclinar para um ângulo fixo de aproximadamente ±10 graus através de circuitos de acionamento: quando inclinado para um ângulo positivo, a luz NIR incidente é refletida no caminho óptico ativo do sistema óptico (o estado "ON"); quando inclinada para um ângulo negativo, a luz incidente é refletida em direção a um componente-absorvente de luz (o estado "OFF"). Ao codificar combinações de estados ON/OFF através de microespelhos em diferentes locais, a modulação espacial arbitrária do campo de luz NIR pode ser alcançada.

As principais vantagens dos DMDs NIR (operando acima de 700 nm) em relação aos DMDs de luz visível-convencionais decorrem de designs especificamente adaptados para aplicações NIR. Primeiro, as estruturas de substrato e microespelho apresentam menor absorção e maior refletividade para a luz NIR; enquanto as camadas refletivas de alumínio usadas em DMDs de luz visível-padrão sofrem com perdas de absorção significativamente maiores em comprimentos de onda superiores a 1.000 nm, os DMDs NIR normalmente empregam revestimentos de ouro altamente refletivos ou estruturas de reflexão anti-reflexivas/aprimoradas-especializadas. Eles alcançam uma refletividade geral superior a 85% na faixa de 700 nm a 2500 nm, reduzindo drasticamente a perda de energia óptica. Em segundo lugar, estes dispositivos abordam problemas de diafonia inerentes à banda NIR; lacunas de microespelhos e estruturas de isolamento especialmente projetadas minimizam o vazamento de difração NIR e a transmissão do substrato, aumentando assim o contraste da modulação do campo de luz. Atualmente, os DMDs de infravermelho próximo (NIR) alcançaram aplicações maduras em vários campos. Na imagem espectral NIR, o dispositivo substitui as tradicionais fendas de varredura mecânica para permitir imagens hiperespectrais rápidas e sem movimento, reduzindo significativamente os tempos de aquisição; ele é amplamente utilizado em aplicações como inspeção de qualidade de produtos agrícolas, imagens biomédicas de tecidos NIR e testes industriais não{16}}destrutivos. No processamento a laser, o dispositivo funciona com lasers de fibra NIR para facilitar a modelagem dinâmica do feixe e o processamento flexível de padrões, permitindo a criação de padrões complexos sem mover a peça de trabalho ou a fonte do laser. No setor biomédico, a profundidade de penetração profunda e o fotodano mínimo ao tecido biológico associado à luz NIR-combinados com iluminação estruturada e tecnologias de óptica adaptativa habilitadas por DMDs NIR-proporcionam imagens avançadas de fluorescência-de tecidos profundos e terapia fotodinâmica. Além disso, o dispositivo desempenha um papel indispensável em áreas como detecção NIR 3D, óptica adaptativa para observação astronômica e comunicação óptica-no espaço livre.

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