Le modulateur spatial de lumière (Spatial Light Modulator, SLM) est un dispositif clé pour la modulation du champ lumineux. Cet article étudie les caractéristiques de phase de réflexion d'un modèle de dispositif SLM (G-LCoS) constitué d'un réseau d'or sub-longueur d'onde intégré dans un cristal liquide sur silicium (Liquid Crystal on Silicon, LCoS). Ce modèle de dispositif utilise comme frontière asymétrique du réseau d'or sub-longueur d'onde dans le G-LCoS une couche conductrice transparente ITO et du cristal liquide. Tout d'abord, en appliquant le principe de la matrice de diffusion, une expression pour le calcul de la phase de réflexion du réseau d'or sub-longueur d'onde est donnée, suivie d'une formule de calcul de l'indice de réfraction effectif du cristal liquide en surface inférieure. Sur cette base, le logiciel TechWiz 3D a été utilisé pour simuler les changements du vecteur d'orientation du cristal liquide sous la surface inférieure du réseau d'or sous alimentation électrique et a fourni les valeurs de variation de l'indice de réfraction effectif du cristal liquide sous la grille d'or. Les données d'indice de réfraction effectif obtenues ont été importées dans le logiciel FDTD Solutions pour réaliser des expériences de simulation et une analyse des résultats sur la structure de l'appareil. En tenant compte de la dispersion de l'ITO sur la surface supérieure, des variations de hauteur du réseau d'or et des valeurs d'indice de réfraction effectif du cristal liquide sous différentes tensions, une modulation de phase proche de <inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"><mn mathvariant="normal">2</mn><mi mathvariant="normal">π</mi></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/5F1EDD5B-4ED1-4d7b-A57F-2A84A202BEDA-M001.jpg"/><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/5F1EDD5B-4ED1-4d7b-A57F-2A84A202BEDA-M001c.jpg"/></alternatives></inline-formula> a été réalisée dans la gamme de lumière visible pour plusieurs longueurs d'onde. Le dispositif étudié offre également une nouvelle idée pour l'optimisation des systèmes d'affichage AR/VR et de l'affichage vidéo holographique.

réseau métallique sub-longueur d'onde; matrice de diffusion; indice de réfraction effectif du cristal liquide; modulation de phase; modulateur spatial de lumière