[發明專利]光束偏轉裝置及其空間光調制器的驅動方法和驅動裝置

在審

• 申請號: 201711007631.6
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN109709671A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 東莞前沿技術研究院
• 主分類號: G02B27/00
• 分類號: G02B27/00;G02F1/29
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;盧軍峰

1.一種空間光調制器的驅動方法，其特征在于，所述空間光調制器包括液晶面板，呈陣列式排布的多個像素單元設置于所述液晶面板上，所述驅動方法包括：

建立空間坐標系，所述空間坐標系以液晶面板的中心為原點O，以所述液晶面板所在的平面為XOY平面，以經過所述原點O并垂直于所述XOY平面的直線為Z軸；

根據光束的目標偏轉角度得到空間坐標系中光束的波矢量，并根據所述波矢量計算得到投影方程，所述投影方程為空間等相位線在所述XOY平面上的投影線的方程；

根據所述投影方程計算各個像素單元與所述投影線的距離，對所述距離依次進行相位計算和灰度轉換形成相位驅動灰度圖；

其中，所述相位驅動灰度圖加載至所述空間光調制器，使得調制后的光束以所述目標偏轉角度發生偏轉。

2.根據權利要求1所述的驅動方法，其特征在于，進行相位計算包括：

計算調制后的光束在所述XOY平面上的空間周期，其中所述空間周期表示長度；

根據所述空間周期計算相位值，所述相位值為所述距離與空間周期的比值。

3.根據權利要求2所述的驅動方法，其特征在于，進行灰度轉換包括：

對各個像素單元的相位值進行歸一化得到相應的灰度值，以根據所述灰度值形成所述相位驅動灰度圖。

4.根據權利要求1所述的驅動方法，其特征在于，根據光束的目標偏轉角度得到光束的波矢量，并計算得到投影方程包括：

根據所述目標偏轉角度計算得到調制后的光束的波矢量方向向量；

利用所述等相位線與波矢量方向向量垂直，計算得到所述投影方程。

5.根據權利要求4所述的驅動方法，其特征在于，所述投影方程為所述投影線的斜率方程。

6.根據權利要求1所述的驅動方法，其特征在于，所述目標偏轉角度包括調制后的光束在所述XOY平面的縱軸方向的偏轉角度、和橫軸方向的偏轉角度。

7.一種空間光調制器的驅動裝置，其特征在于，所述空間光調制器包括液晶面板，呈陣列式排布的多個像素單元設置于所述液晶面板上，所述驅動裝置包括：

投影方程生成設備，根據光束的目標偏轉角度得到空間坐標系中光束的波矢量，并根據所述波矢量計算得到投影方程，所述投影方程為空間等相位線在所述XOY平面上的投影線的方程；其中，所述空間坐標系以液晶面板的中心為原點O，以所述液晶面板所在的平面為XOY平面，以經過所述原點O并垂直于所述XOY平面的直線為Z軸；

灰度圖生成設備，連接于所述投影方程生成設備，根據所述投影方程計算各個像素單元與所述投影線的距離，對所述距離依次進行相位計算和灰度轉換形成相位驅動灰度圖；

其中所述相位驅動灰度圖加載至所述空間光調制器，使得調制后的光束以所述目標偏轉角度發生偏轉。

8.根據權利要求7所述的驅動裝置，其特征在于，所述灰度圖生成設備包括：

空間周期運算系統，計算調制后的光束在所述XOY平面上的空間周期，其中所述空間周期表示長度；

相位值運算系統，連接于所述空間周期運算系統，根據所述空間周期計算相位值，所述相位值為所述距離與空間周期的比值。

9.根據權利要求8所述的驅動裝置，其特征在于，所述灰度圖生成設備還包括：

灰度轉換系統，連接于所述相位值運算系統，對各個像素單元的相位值進行歸一化得到相應的灰度值。

10.根據權利要求9所述的驅動裝置，其特征在于，所述灰度圖生成設備還包括：

灰度圖生成系統，連接于所述灰度轉換系統，根據各個像素單元的所述灰度值形成所述相位驅動灰度圖。

11.根據權利要求7所述的驅動裝置，其特征在于，所述投影方程生成設備包括：

波矢量運算系統，根據所述目標偏轉角度計算得到調制后的光束的波矢量方向向量。