Optimization of an ultrafast OASLM using photoexcitations in organic thin films : the incoherent-to-coherent conversion efficiency of spectral concentration

(Received 10 December 1992, accepted 4 May 1993)

Abstract
Optically addressed spatial light modulators are characterized in terms of pixel density, exposure sensitivity and switching time. Third order nonlinear optical materials are attractive in order to improve on pixel density and switching speed. They are compared using appropriate figures of merit. The picosecond photochromism of some conjugated oligomers makes them prototype materials for thin film incoherent to coherent optical converters. Spectral concentration is identified as the key feature which permits spectrally large exposure sensitivities in single molecules. Molecular engineering rules of the spectral concentration are proposed. Conjugated oligomers of linear polycycles have the required structure in order to achieve 1 pJ/pixel exposure sensitivity in the MHz to GHz frequency range.

Résumé
Les modulateurs spatiaux de lumière à adressage optique sont caractérisés en termes de densité d'éléments de résolution (pixel), de sensibilité à l'exposition et de temps de commutation. Les matériaux optiques non linéaires du troisième ordre sont attrayants afin d'améliorer les performances en termes de densité d'éléments de résolution et de vitesse de commutation. Ils sont comparés à l'aide de figures de mérite appropriées. Le photochromisme picoseconde de certains oligomères conjugués en fait les matériaux prototypes d'un convertisseur incohérent à cohérent ultra-rapide en film mince. La concentration spectrale est la caractéristique clef permettant d'atteindre de grandes sensibilités à l'exposition au niveau moléculaire. Des règles d'ingénierie moléculaire de la concentration spectrale sont proposées. Les oligomères conjugués de polycycles linéaires ont la structure qui convient à l'obtention d'une sensibilité d'exposition de 1 pJ/pixel dans le domaine des fréquences allant du MHz au GHz.