| 現在，液晶空間光変調器の応用研究が世界中で行われています．我々の研究室では，９０年代の初頭に浜松ホトニクス株式会社との共同研究で，空間光変調器を用いた全光学的アナログコンピューティング技術の開発研究を行いました．この研究で用いた空間光変調器は，光書き込み−光読み出し型です．図１に示しますように，左側から演算したい画像を光強度分布として照射します．その光強度分布に応じて，光導電層に電荷分布が誘起され，液晶分子の方向を変化させます．このような状態で，右側から読み出し用のレーザ光を照射しますと，液晶分子の傾斜分布に応じて，読み出し光の偏光状態が変調され，光反射層で反射されます．この偏光変調成分をクロスニコル配置で取り出すことで，コヒーレントフィルタリングが可能になります． | |||
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図２は，Wigner分布関数を全光学的に演算するための光学系を示します.１次元関数 f(x)のWigner分布関数は,位置xにおける関数 f(x)の周波数分布を表す関数であり，次式で定義されます．  図２の実験では，1次元関数の物体として焦点距離200mmのシリンドリカルレンズを用いました．図には，光学的に発生させたf(x+y/2)f(x-y/2)および空間光変調器から光読出しされ，コヒーレント像としてのf(x+y/2)f(x-y/2)が示されています．さらに，このコヒーレント像をy軸1次元フーリエ変換光学系に導波することによって，Wigner分布関数を得ています． |
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| 図1 光書込みー光読出し型液晶空間光変調器 | |||
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| 図２ Wigner分布関数光演算光学系 | |||
