Una válvula de luz es un dispositivo que refleja la luz o permite que la luz pase a través del obturador. Las válvulas de luz tienen una amplia gama de usos, desde televisores hasta aplicaciones militares ultrasecretas. Una válvula de luz puede ser de cristal líquido (LC) o un dispositivo nanomecánico. Los dispositivos nanomecánicos incluyen el dispositivo de microespejos digitales (DMD) y la válvula de luz de rejilla (GLV).
Los cristales líquidos, una sustancia natural, fueron identificados originalmente en 1889 por Friedrich Reinitzer, que trabajaba en la Universidad Charles de Praga. Los LC siguieron siendo poco más que una novedad hasta 1969, cuando se dieron pasos importantes hacia un material comercialmente viable. La propiedad de los LC que les permite funcionar como válvulas de luz es su capacidad para polarizar la luz. Los LC se utilizan con un polarizador, que deja pasar la luz o la refleja, según su polaridad. Una corriente eléctrica aplicada al dispositivo determina la polaridad.
Los GLV fueron desarrollados en la Universidad de Stanford por el Dr. David Bloom y algunos de sus estudiantes graduados. Uno de los estudiantes de Bloom, Raj Apte, describió la viabilidad comercial prospectiva de la tecnología en su tesis doctoral de 1994. El Dr. Bloom fundó una empresa de nueva creación el mismo año para comercializar la tecnología. Los dispositivos GLV son rejillas mecánicas que modulan la cantidad de luz de difracción que experimenta cuando se encuentra con ellas. Estos dispositivos se encuentran en televisores y también se utilizan en aplicaciones militares, tecnológicas e industriales.
Los DMD fueron creados por Texas Instruments en 1987 bajo la dirección de Larry Hornbeck. Los conceptos originales tenían como objetivo la detección de objetos militares, como tanques y vehículos blindados de transporte de personal, durante la vigilancia. Un DMD es una válvula de luz que consta de conjuntos de hasta 1.3 millones de espejos microscópicos montados en bisagras. Cada chip corresponde a un píxel en una pantalla, y cada uno puede estar apagado o encendido, pasando luz o reflejándola. Muchas aplicaciones, como la televisión, los sistemas de cine en casa y los proyectores de vídeo para empresas, utilizan un sistema de un chip combinado con una rueda de colores, y la velocidad y la duración de cada color se coordina de acuerdo con el color que se va a mostrar.
La calidad de imagen muy alta requiere una unidad DMD de tres chips. Se utiliza un chip para cada color primario, con el mismo efecto que el sistema de un chip. Estas unidades de muy alta gama se utilizan en salas de cine, algunos televisores y algunos entornos militares donde se necesita una resolución muy alta. Los DMD tienen un tiempo de respuesta mucho más rápido que los LC, pero son considerablemente más lentos que los GLV.