[發明專利]GPU協助的液晶波前校正器的過渡灰度級驅動方法

有效

• 申請號: 201210007938.7
• 申請日: 2012-01-11
• 公開（公告）號: CN102566114A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 宣麗;穆全全;彭增輝;胡立發;曹召良;胡紅斌;劉永剛;姚麗雙;李大禹;夏明亮;楊程亮;魯興海
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G02F1/133
• 分類號: G02F1/133
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 南小平

1.GPU協助的提高液晶波前校正器響應速度的過渡灰度級驅動方法，其特征是：

將液晶波前校正器1λ的位相調制量擴展到1.2λ～1.6λ，λ代表中心校正波長；將位相調制量線性劃分為M個灰度級，即1、2、3、……K、……、M，灰度級均為整數。灰度級1稱為g₁，對應最高位相，其數值在1.2λ～1.6λ之間，灰度級K稱為g_K，對應位相1λ，灰度級M為最大灰度級稱為g_M，對應位相0，灰度級[K，M]區間對應1λ的位相調制量。

確定液晶波前校正器的響應時間T_r：在液晶波前校正器的所有像素上施加最大灰度級g_M，待其響應完成后再變換到最小灰度級g₁，位相調制量從0不斷增加到1.2λ～1.6λ之間的最高位相，測得液晶波前校正器的回落響應曲線；從響應曲線上截取前1λ位相調制量所對應的灰度級區間、即從g_M到g_K的回落時間作為液晶波前校正器的響應時間T_r。

測量過渡灰度級T的方法：在液晶波前校正器的所有像素上施加初始灰度級m，共同的目標灰度級為k，m和k為灰度級[K，M]區間任意兩個灰度級；以響應時間T_r為限定條件，選擇過渡灰度級T，滿足|T-m|＞|k-m|，同時在g_T(m，k)的過壓驅動下，使液晶波前校正器在T_r時間內從g_m響應到g_k所對應的位相位置，即刻施加g_k使位相穩定在g_k所對應的位相位置；繼續以響應時間T_r為限定條件，對應灰度級[M，K]區間所有初始灰度級、和與這些初始灰度級組合的目標灰度級，測得(M-K+1)×(M-K+1)個過渡灰度級g_T(m，k)，使灰度級[M，K]區間所有灰度級間的響應時間都一致化地縮短為T_r，將這些g_T(m，k)值排列起來建立起(M-K+1)×(M-K+1)的過渡灰度級矩陣G_T：

GT=gMgT(M,M-1)LgT(M,K)gT(M-1,M)gM-1OMMOgK+1gT(K+1,K)gT(K,M)LgT(K,K+1)gK]]>

其中對角線上的矩陣元是灰度級自身，表明相同灰度級之間沒有過渡灰度級，g_T(M，M-1)代表從初始灰度級M變換到目標灰度級M-1的過渡灰度級；每一行初始灰度級不變目標灰度級逐一降低，每一列目標灰度級不變初始灰度級逐一降低。

將測得的過渡灰度級矩陣G_T的數據按行順序一行一行地讀入圖形處理器GPU中，形成長度為(M-K+1)²的一維向量G_T(i)，i為[1，(M-K+1)²]區間內的整數，即i＝1、2、3......(M-K+1)²，i與任意一對屬于[M，K]區間內的初始灰度級m和目標灰度級k的關系為：i＝(M-m)(M-K+1)+(M-k+1)。利用i值，即可在一維向量G_T(i)中查找到過渡灰度級g_T(m，k)。

液晶波前校正器上N×N個像素都有其相應的過渡灰度級，N是[1，2000]中的任意整數，N×N個過渡灰度級的集合構成過渡灰度圖G_T(j)，j為像素的序號，j＝1、2、3......N²。

液晶波前校正器的過渡灰度級驅動過程為：依據已知的初始灰度圖G_m(j)和目標灰度圖G_k(j)，GPU在存儲的過渡灰度級矩陣G_T中查找出每個像素上的過渡灰度級，得出過渡灰度圖G_T(j)，然后將G_T(j)傳輸到計算機內存中；計算機立刻給液晶波前校正器發送過渡灰度圖G_T(j)，信號傳輸時間為t_s，且有t_s＜T_r；當過渡灰度圖G_T(j)的施加時間達到T_r-t_s時，再給液晶波前校正器發送目標灰度圖G_k(j)，經過t_s時間G_k(j)信號傳輸完成，液晶波前校正器上N×N個像素都同時達到各自的目標位相，然后在目標灰度圖G_k(j)使波前位相穩定，完成一次“過渡灰度圖→T_r時間延遲→目標灰度圖”的周期驅動程序。

2.根據權利要求1所述的GPU協助的提高液晶波前校正器響應速度的過渡灰度級驅動方法，其特征是采用了GTX480型號的GPU。