A model for DMD diffraction patterns

Digital Micromirror Devices (DMDs) have a really wide usage range, and more people study on them every year. The reason behind this interest is it flexibility and basic logic behind it. From switching to projection, lots of areas are interested in this concept. In the beginning, when first prototypes of these devices were launched, the mirror number on the device was lower than it is now and the dimensions of the mirrors were bigger than the modern models. However, due to need of higher resolution and better images, the dimensions of the mirrors got smaller and number of the mirrors got higher. As a conclusion, in the earlier models, the reflection was the only phenomena that was affecting the image, while now, diffraction is also a phenomena that is affecting the behavior of the device. As the dimensions of the mirrors become comparable with the wavelengths of the light, diffraction effect becomes more dominant. In this study, the effect of the diffraction has been studied for the most recent model of the DMD, and it has been tried to be modelized. Real life measurements have been done and they have bee compared with the results obtained from the model. Also, the physical structure of the mirrors and its effect on the diffraction and wavelength-diffraction relations have been investigated. This study shows that, it is possible to model diffraction effect pretty good, and its effects on the terms like contrast ratio, efficiency, etc.

I DMD (Digital Micromirror Devices) hanno una gamma di utilizzo davvero ampia e ogni anno più persone studiano su di essi. Il motivo dietro questo interesse è la flessibilità e la logica di base dietro di esso. Dal passaggio alla proiezione, molte aree sono interessate a questo concetto. All'inizio, quando furono lanciati i primi prototipi di questi dispositivi, il numero di specchi sul dispositivo era più basso di quello che è ora e le dimensioni degli specchi erano più grandi dei modelli moderni. Tuttavia, a causa della necessità di una risoluzione maggiore e di immagini migliori, le dimensioni degli specchi si sono ridotte e il numero degli specchi è aumentato. In conclusione, nei modelli precedenti, il riflesso era l'unico fenomeno che stava influenzando l'immagine, mentre ora la diffrazione è anche un fenomeno che sta influenzando il comportamento del dispositivo. Man mano che le dimensioni degli specchi diventano comparabili con le lunghezze d'onda della luce, l'effetto di diffrazione diventa più dominante. In questo studio, l'effetto della diffrazione è stato studiato per il modello più recente del DMD ed è stato provato a essere modellato. Sono state eseguite misurazioni della vita reale e l'ape è stata confrontata con i risultati ottenuti dal modello. Inoltre, sono stati studiati la struttura fisica degli specchi e il suo effetto sulle relazioni di diffrazione e lunghezza d'onda-diffrazione. Questo studio dimostra che è possibile modellare abbastanza bene l'effetto di diffrazione e i suoi effetti su termini come rapporto di contrasto, efficienza, ecc.