[实用新型]一种振幅型空间光调制器的驱动装置

说明书

本实用新型提供一种振幅型空间光调制器的驱动装置，解决现有空间光调制器驱动装置存在软硬件电路复杂、设计难度大、开发周期长的问题。该驱动装置包括接口模块、数据解码模块、LCOS驱动模块、存储模块和微控制器；接口模块用于将输入的TMDS信号传输至数据解码模块，存储模块与接口模块连接；微控制器分别与数据解码模块、LCOS驱动模块连接，用于控制数据解码模块、LCOS驱动模块的工作状态；由接口模块输入的TMDS信号经过数据解码模块解码产生图像信号、像素时钟信号、数据有效信号和场同步信号，这些信号由LCOS驱动模块接收，在LCOS驱动模块内部通过GAMMA矫正、阴影校正、色彩配置和时序发生器处理，输出LCOS驱动信号。

技术领域

本实用新型属于空间光调制器驱动领域，具体涉及一种振幅型空间光调制器的驱动装置。

背景技术

空间光调制器是一种对光波的空间分布进行调制的器件。一般地说，空间光调制器是指在信号源信号(控制信号)的控制下，能对光波的某种或某些特性(如相位、振幅或强度、频率、偏振态等)的一维或二维分布进行空间和时间的变换或调制，从而将信源信号所荷载的信息写进入射光波之中的器件。空间光调制器一般按照读出光的读出方式不同，可以分为反射型和透射型，按照读出光发生的光学参量改变项，可以分为振幅型、相位型及振幅兼相位型等。

空间光调制器的核心部件之一是液晶光阀，其调制特性主要是利用液晶的电光效应，通过在液晶盒上施加电压，改变双折射效应，以此改变读出光的相位或者振幅。其原理为扭曲向列液晶在不加电压时呈扭曲排列，加入电压后，液晶发生倾斜，当施加在液晶盒上的电压值处于Freedericksz转变阈值、光学阈值之间时，液晶分子发生旋转，双折射作用减小，但液晶分子并没有发生大幅度的扭曲，此时的液晶盒同光波导功能相似，主要对光相位进行调制；当施加在液晶盒上的电压值大于光学阈值时，液晶分子沿电场方向排列，同时液晶分子的光波导与有效双折射作用都变得很微弱，此时主要对光强度进行调制。

空间光调制器使用在相位调制的场合时，一般作为光波校正功能，例如光束偏转、光束整形、动态全息、激光光镊等，要求相位稳定且相位分辨率尽可能小以保证足够的相位调制精度。空间光调制器使用在振幅调制的场合时，一般作为显示功能，要求无失真的重现源图像的亮度层次，所以需要控制其亮度变化与重现图像亮度呈线性关系，否则会引起图像灰度失真。因此，在进行振幅型空间光调制器驱动设计时，就需要充分考虑GAMMA矫正方案，以保证图像灰度的真实性。

现有空间光调制器驱动时，大部分采用分离的功能IC实现图像显示中的 GAMMA矫正、色彩校正、阴影校正、时序发生、数据存储等，同时，还需考虑功能模块之间的兼容性问题，使得整体软硬件电路很复杂且设计难度大、开发周期长。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有空间光调制器驱动装置存在软硬件电路复杂、设计难度大、开发周期长的问题，提供一种振幅型空间光调制器的驱动装置，该装置用于驱动LCOS型面板的反射式空间光调制器。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种振幅型空间光调制器的驱动装置，包括接口模块、数据解码模块、 LCOS驱动模块、存储模块和微控制器；所述接口模块用于将输入的TMDS信号传输至数据解码模块；所述存储模块与接口模块连接，用于存储显示数据通道携载的EDID信息；所述微控制器分别与数据解码模块、LCOS驱动模块连接，用于控制数据解码模块、LCOS驱动模块的工作状态；由接口模块输入的TMDS信号经过数据解码模块解码，在微控制器的控制下产生图像信号、像素时钟信号、数据有效信号和场同步信号，这些信号由LCOS驱动模块接收，在LCOS驱动模块内部通过GAMMA矫正、阴影校正、色彩配置和时序发生器处理，输出驱动信号给LCOS器件。

进一步地，所述数据解码模块的核心芯片为SiI1161，所述LCOS驱动模块的核心芯片为ASI6103。

进一步地，所述微控制器通过I²C总线与LCOS驱动模块连接。