[发明专利]光束偏转装置及其空间光调制器的驱动方法和驱动装置

权利要求书

1.一种空间光调制器的驱动方法，其特征在于，所述空间光调制器包括液晶面板，呈阵列式排布的多个像素单元设置于所述液晶面板上，所述驱动方法包括：

建立空间坐标系，所述空间坐标系以液晶面板的中心为原点O，以所述液晶面板所在的平面为XOY平面，以经过所述原点O并垂直于所述XOY平面的直线为Z轴；

根据光束的目标偏转角度得到空间坐标系中光束的波矢量，并根据所述波矢量计算得到投影方程，所述投影方程为空间等相位线在所述XOY平面上的投影线的方程；

根据所述投影方程计算各个像素单元与所述投影线的距离，对所述距离依次进行相位计算和灰度转换形成相位驱动灰度图；

其中，所述相位驱动灰度图加载至所述空间光调制器，使得调制后的光束以所述目标偏转角度发生偏转。

2.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，进行相位计算包括：

计算调制后的光束在所述XOY平面上的空间周期，其中所述空间周期表示长度；

根据所述空间周期计算相位值，所述相位值为所述距离与空间周期的比值。

3.根据权利要求2所述的驱动方法，其特征在于，进行灰度转换包括：

对各个像素单元的相位值进行归一化得到相应的灰度值，以根据所述灰度值形成所述相位驱动灰度图。

4.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，根据光束的目标偏转角度得到光束的波矢量，并计算得到投影方程包括：

根据所述目标偏转角度计算得到调制后的光束的波矢量方向向量；

利用所述等相位线与波矢量方向向量垂直，计算得到所述投影方程。

5.根据权利要求4所述的驱动方法，其特征在于，所述投影方程为所述投影线的斜率方程。

6.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述目标偏转角度包括调制后的光束在所述XOY平面的纵轴方向的偏转角度、和横轴方向的偏转角度。

7.一种空间光调制器的驱动装置，其特征在于，所述空间光调制器包括液晶面板，呈阵列式排布的多个像素单元设置于所述液晶面板上，所述驱动装置包括：

投影方程生成设备，根据光束的目标偏转角度得到空间坐标系中光束的波矢量，并根据所述波矢量计算得到投影方程，所述投影方程为空间等相位线在所述XOY平面上的投影线的方程；其中，所述空间坐标系以液晶面板的中心为原点O，以所述液晶面板所在的平面为XOY平面，以经过所述原点O并垂直于所述XOY平面的直线为Z轴；

灰度图生成设备，连接于所述投影方程生成设备，根据所述投影方程计算各个像素单元与所述投影线的距离，对所述距离依次进行相位计算和灰度转换形成相位驱动灰度图；

其中所述相位驱动灰度图加载至所述空间光调制器，使得调制后的光束以所述目标偏转角度发生偏转。

8.根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，所述灰度图生成设备包括：

空间周期运算系统，计算调制后的光束在所述XOY平面上的空间周期，其中所述空间周期表示长度；

相位值运算系统，连接于所述空间周期运算系统，根据所述空间周期计算相位值，所述相位值为所述距离与空间周期的比值。

9.根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于，所述灰度图生成设备还包括：

灰度转换系统，连接于所述相位值运算系统，对各个像素单元的相位值进行归一化得到相应的灰度值。

10.根据权利要求9所述的驱动装置，其特征在于，所述灰度图生成设备还包括：

灰度图生成系统，连接于所述灰度转换系统，根据各个像素单元的所述灰度值形成所述相位驱动灰度图。

11.根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，所述投影方程生成设备包括：

波矢量运算系统，根据所述目标偏转角度计算得到调制后的光束的波矢量方向向量。