本實(shí)用新型涉及一種空間光調(diào)制器，具體是一種無(wú)線控制的空間光調(diào)制裝置。

背景技術(shù)：

目前的空間光調(diào)制器，無(wú)論是電尋址還是光尋址的空間光調(diào)制器，或者液晶空間光調(diào)制器與微鏡DMD空間光調(diào)制器，其中實(shí)現(xiàn)對(duì)單一像素點(diǎn)控制的方式都是通過(guò)電腦程序映射控制每個(gè)像素的灰度值，從而實(shí)現(xiàn)尋址功能。這意味著空間光調(diào)制器和電腦控制程序之間必然存在著數(shù)據(jù)傳輸和控制指令傳輸，目前的傳輸手段都是采用有線方式連接，有線方式在使用中存在受限于傳輸線質(zhì)量、長(zhǎng)度等多方面的限制，操作不夠簡(jiǎn)便。特別是在狹窄的光學(xué)平臺(tái)系統(tǒng)中或生產(chǎn)線檢測(cè)中，往往需要專門配置專屬計(jì)算機(jī)以便控制空間光調(diào)制器，這種有線連接方式帶來(lái)諸多不便。

獨(dú)立的無(wú)線技術(shù)，包括WIFI、紅外線、藍(lán)牙等技術(shù)其傳輸協(xié)議以及各種元件模塊本身比較成熟，并被廣泛應(yīng)用。但針對(duì)空間光調(diào)制器系統(tǒng)的無(wú)線技術(shù)應(yīng)用方法和研究比較少，在空間光調(diào)制器應(yīng)用中，需要考慮幀脈沖同步信號(hào)的觸發(fā)以及高刷新率應(yīng)用的需求，所以現(xiàn)有WIFI技術(shù)或其他無(wú)線傳輸技術(shù)無(wú)法很好的滿足空間光調(diào)制器的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種無(wú)線控制的空間光調(diào)制器，提出了利用無(wú)線電射頻技術(shù)如WIFI/藍(lán)牙以及紅外技術(shù)等無(wú)線傳輸技術(shù)，將其融合到空間光調(diào)制器的特定需求中，通過(guò)無(wú)線手段來(lái)解決空間光調(diào)制器像素級(jí)控制指令的無(wú)線操作方案。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種無(wú)線控制的空間光調(diào)制器裝置，包括有空間光調(diào)制器以及用來(lái)操控所述空間光調(diào)制器的上位機(jī)，其特點(diǎn)是還包括有具備無(wú)線傳輸功能的連接器模塊，所述連接器模塊包括有無(wú)線接收端和無(wú)線發(fā)送端，所述無(wú)線接收端與所述空間光調(diào)制器相連接，所述無(wú)線發(fā)送端與上位機(jī)相連接，所述無(wú)線接收端與無(wú)線發(fā)送端之間通過(guò)無(wú)線通訊協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

本實(shí)用新型可以將無(wú)線接收端與所述空間光調(diào)制器集成于一體，從而設(shè)計(jì)出一種本身具備無(wú)線功能的空間光調(diào)制器設(shè)備。

本實(shí)用新型還可以在現(xiàn)有的空間光調(diào)制器上進(jìn)行升級(jí)改造，即所述無(wú)線接收端與所述空間光調(diào)制器各自為獨(dú)立結(jié)構(gòu)，所述空間光調(diào)制器上設(shè)有接口，所述無(wú)線接收端對(duì)應(yīng)設(shè)有相適配的接頭，所述接頭與接口通過(guò)可插拔方式相互連接而實(shí)現(xiàn)所述無(wú)線接收端與空間光調(diào)制器相連接。

所述無(wú)線接收端包括有視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器、無(wú)線數(shù)據(jù)控制模塊和無(wú)線接收模塊，所述視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器和無(wú)線接收模塊均與無(wú)線數(shù)據(jù)控制模塊相連接，所述視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器與所述空間光調(diào)制器上的接口相連接，所述無(wú)線接收模塊與無(wú)線發(fā)送端進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。

進(jìn)一步的，所述無(wú)線數(shù)據(jù)控制模塊包括有中央控制器、幀數(shù)據(jù)邏輯控制器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，所述幀數(shù)據(jù)邏輯控制器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器均與中央控制器相連接，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)所述上位機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的像素控制數(shù)據(jù)，所述幀數(shù)據(jù)邏輯控制器對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行索引和編碼，所述中央控制器將像素控制數(shù)據(jù)按指令內(nèi)容生成對(duì)應(yīng)的幀數(shù)據(jù)并發(fā)送給所述視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器。進(jìn)一步的，所述中央控制器具備指令識(shí)別與執(zhí)行功能，能將一組像素控制數(shù)據(jù)按不同指令內(nèi)容重復(fù)生成幀數(shù)據(jù)。

所述無(wú)線發(fā)送端包括有無(wú)線發(fā)送模塊和上位機(jī)控制模塊，所述無(wú)線發(fā)送模塊與所述無(wú)線接收模塊形成配對(duì)的無(wú)線傳輸模組，所述無(wú)線發(fā)送模塊連接在所述上位機(jī)上。

具體的無(wú)線傳輸功能，可采用通用成熟的無(wú)線傳輸模組，即所述無(wú)線發(fā)送模塊與所述無(wú)線接收模塊形成配對(duì)的無(wú)線傳輸模組為采用無(wú)線電射頻技術(shù)如WIFI通訊、紅外通訊或藍(lán)牙通訊中的一種或者多種結(jié)合。

其中，當(dāng)所述無(wú)線發(fā)送模塊為網(wǎng)卡，所述上位機(jī)控制模塊對(duì)應(yīng)為包括有上位機(jī)控制程序的模塊；當(dāng)所述無(wú)線發(fā)送模塊為紅外模塊或藍(lán)牙模塊，所述上位機(jī)控制模塊對(duì)應(yīng)為具有與上位機(jī)連接接口的無(wú)線傳輸器，通過(guò)所述連接接口插接到所述上位機(jī)上，并在上位機(jī)上安裝上位機(jī)控制程序。

為了靈活實(shí)現(xiàn)對(duì)像素控制數(shù)據(jù)的編碼計(jì)算與人機(jī)交互，便于用戶操作空間光調(diào)制器的調(diào)制功能，所述上位機(jī)為具備存儲(chǔ)功能的可編程控制器件，所述上位機(jī)上對(duì)應(yīng)的上位機(jī)控制程序包括有控制協(xié)議以及可對(duì)所述空間光調(diào)制器進(jìn)行操控的指令系統(tǒng)，所述控制協(xié)議包括有數(shù)據(jù)讀取操作、存儲(chǔ)索引操作、幀編碼操作以及觸發(fā)脈沖操作。

本實(shí)用新型由于采用具備無(wú)線傳輸功能的連接器模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸，轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)視頻數(shù)據(jù)直接驅(qū)動(dòng)空間光調(diào)制器顯示，同時(shí)提供幀同步觸發(fā)脈沖信號(hào)，并針對(duì)空間光調(diào)制器的應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而改變空間光調(diào)制器與控制電腦、用戶之間的交互方式，用戶可以通過(guò)無(wú)線方式在信號(hào)有效范圍內(nèi)任意位置控制空間光調(diào)制器的顯示內(nèi)容和參數(shù)，使用靈活、獨(dú)立，自身構(gòu)成一個(gè)不易受干擾的通訊環(huán)境，無(wú)需外部網(wǎng)絡(luò)，使用方便，成本低；又由于設(shè)有無(wú)線數(shù)據(jù)控制模塊，用于按用戶指令對(duì)通過(guò)無(wú)線通信傳輸?shù)玫降南袼乜刂茢?shù)據(jù)進(jìn)行邏輯編碼處理，故有效解決了如何將發(fā)送端的像素控制數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線方式實(shí)現(xiàn)對(duì)光學(xué)顯示器件的控制完成光束調(diào)制功能并同時(shí)避免視頻協(xié)議所帶來(lái)的帶寬限制、幀無(wú)法精準(zhǔn)定位的問(wèn)題，同時(shí)具備一次傳輸多次利用；另外對(duì)于集成到設(shè)備內(nèi)部的空間光調(diào)制器而言，除出額外布線的影響，對(duì)改善空間光調(diào)制器的使用便捷性起到了非常大的作用。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1至圖2所示，該實(shí)施例所述的一種無(wú)線控制的空間光調(diào)制器裝置，包括有空間光調(diào)制器以及用來(lái)操控所述空間光調(diào)制器的上位機(jī)，還包括有具備無(wú)線傳輸功能的連接器模塊，該連接器模塊包括有無(wú)線接收端和無(wú)線發(fā)送端，其中無(wú)線接收端與空間光調(diào)制器相連接，無(wú)線發(fā)送端與上位機(jī)相連接，無(wú)線接收端與無(wú)線發(fā)送端之間通過(guò)無(wú)線通訊協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從而改變空間光調(diào)制器與控制電腦、用戶之間的交互方式，用戶可以通過(guò)無(wú)線方式在信號(hào)有效范圍內(nèi)任意位置控制空間光調(diào)制器的顯示內(nèi)容和參數(shù)，使用靈活、獨(dú)立，自身構(gòu)成一個(gè)不易受干擾的通訊環(huán)境，無(wú)需外部網(wǎng)絡(luò)，使用方便，成本低。

實(shí)施例一：

如圖1所示，該實(shí)施例的無(wú)線接收端與空間光調(diào)制器1各自為獨(dú)立結(jié)構(gòu)，該實(shí)施例的空間光調(diào)制器1上集成有接口2，該接口2為空間光調(diào)制器上的各類視頻適配接口（例如DVI/HDMI/VGA等中的一種）；該無(wú)線接收端對(duì)應(yīng)設(shè)有相適配的接頭3，該接口2和接頭3是標(biāo)準(zhǔn)的視頻接口部件，采用直接可拔插方式互相連接，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)線接收端與空間光調(diào)制器1相連接，故可以將無(wú)線接收端連接到現(xiàn)有的空間光調(diào)制器1上，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有的空間光調(diào)制器1進(jìn)行升級(jí)改造。

該實(shí)施例的無(wú)線接收端包括有視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器、無(wú)線數(shù)據(jù)控制模塊和無(wú)線接收模塊8。其中視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器包括有上述的接頭3和視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換輸出模塊4，該無(wú)線數(shù)據(jù)控制模塊用于按用戶指令對(duì)通過(guò)無(wú)線通信傳輸?shù)玫降南袼乜刂茢?shù)據(jù)進(jìn)行邏輯編碼處理，從而控制空間光調(diào)制器1的調(diào)制功能，其包括有中央控制器5、幀數(shù)據(jù)邏輯控制器6和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7，具體而言，中央控制器5作為可編程控制部件，可采用MCU或ARM或FPGA芯片等可編程器件來(lái)實(shí)現(xiàn)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7用于存儲(chǔ)像素控制控制數(shù)據(jù)；幀數(shù)據(jù)邏輯控制器6按用戶指令對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7中的數(shù)據(jù)進(jìn)行索引、幀編碼或定義脈沖信號(hào)類型。進(jìn)一步而言，中央控制器5包括預(yù)先定義的控制協(xié)議程序/指令集與上位機(jī)控制程序之間形成互動(dòng)操作閉環(huán)，構(gòu)成一套完整的指令控制系統(tǒng)，用戶將對(duì)空間光調(diào)制器的控制信息以像素控制數(shù)據(jù)的形式通過(guò)上位機(jī)控制程序無(wú)線傳輸?shù)浇邮斩?，由中央控制?和幀數(shù)據(jù)邏輯控制器6來(lái)進(jìn)一步將用戶指令邏輯轉(zhuǎn)換為空間光調(diào)制器能響應(yīng)的信號(hào)。這里的像素控制數(shù)據(jù)是根據(jù)空間光調(diào)制器1的光學(xué)分辨率大小進(jìn)行格式化存儲(chǔ)，即空間光調(diào)制器1每個(gè)像素對(duì)應(yīng)灰度值數(shù)據(jù)，可以由中央控制器5和幀數(shù)據(jù)邏輯控制器6按預(yù)先設(shè)置的控制協(xié)議編程獲得幀數(shù)據(jù)。上位機(jī)控制程序?qū)⑾袼乜刂茢?shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線傳輸?shù)浇邮斩耍却鎯?chǔ)到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7中，同時(shí)上位機(jī)控制程序?qū)⒉僮骺刂浦噶钔ㄟ^(guò)無(wú)線傳輸發(fā)送到接收端，中央控制器5根據(jù)指令和預(yù)先設(shè)置控制協(xié)議生成對(duì)應(yīng)的幀數(shù)據(jù)由視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換輸出模塊4進(jìn)行視頻格式轉(zhuǎn)換和編碼，再通過(guò)接頭3和接口2傳送給空間光調(diào)制器1，從而完成空間光調(diào)制器1的調(diào)制功能，或者根據(jù)脈沖定義指令完成脈沖信號(hào)的控制。

該實(shí)施例的無(wú)線發(fā)送端包括有無(wú)線發(fā)送模塊9和上位機(jī)控制模塊10，其中無(wú)線發(fā)送模塊9與無(wú)線接收模塊8形成配對(duì)的無(wú)線傳輸模組，具體實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸功能，可采用通用成熟的無(wú)線傳輸模組，分別集成在接收和發(fā)送端，一般采用WIFI通訊協(xié)議、紅外通訊或藍(lán)牙通訊技術(shù)。無(wú)論何種無(wú)線傳輸技術(shù)，作用在于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與控制指令的無(wú)線傳輸。如果采用WIFI協(xié)議，則無(wú)線發(fā)送模塊9可以用上位機(jī)的無(wú)線網(wǎng)卡代替，無(wú)線接收模塊8則為具備自組網(wǎng)功能的無(wú)線熱點(diǎn)模塊，由無(wú)線發(fā)送模塊9來(lái)尋找識(shí)別并與之建立連接。該實(shí)施例的上位機(jī)控制模塊10由對(duì)應(yīng)無(wú)線發(fā)送模塊9的接口模塊和上位機(jī)控制程序構(gòu)成。如果無(wú)線發(fā)送模塊9為上位機(jī)網(wǎng)卡，則上位機(jī)控制模塊10僅包括上位機(jī)控制程序；如果無(wú)線發(fā)送模塊9為紅外模組或藍(lán)牙模組，上位機(jī)控制模塊10則為具備連接接口的無(wú)線傳輸器，通過(guò)連接接口插入上位機(jī)，并在上位機(jī)上安裝控制程序。

該實(shí)施例的上位機(jī)不再是通過(guò)視頻協(xié)議來(lái)跟空間光調(diào)制器進(jìn)行連接交互，而是普通的無(wú)線數(shù)據(jù)通信協(xié)議，可以完全避免了對(duì)上位機(jī)顯卡的依賴。因此，該實(shí)施例的上位機(jī)的概念不等同于計(jì)算機(jī)電腦，只要是具備存儲(chǔ)功能的可編程控制器件皆可符合要求。同時(shí)，該上位機(jī)控制程序采用控制協(xié)議與指令系統(tǒng)完成對(duì)空間光調(diào)制器1的操控，這些控制協(xié)議與指令系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)讀取操作、存儲(chǔ)索引操作、脈沖信號(hào)操作以及幀編碼操作等內(nèi)容，目標(biāo)是靈活實(shí)現(xiàn)對(duì)像素控制數(shù)據(jù)的編碼計(jì)算與人機(jī)交互，便于用戶操作空間光調(diào)制器1的調(diào)制功能。

綜合而言，上述方式實(shí)現(xiàn)對(duì)采用視頻數(shù)據(jù)接口的空間光調(diào)制器完成了無(wú)線功能的升級(jí)，從而獲得一種無(wú)線空間光調(diào)制器裝置，并具備不依賴視頻傳輸協(xié)議的控制協(xié)議和指令系統(tǒng)。

實(shí)施例二：

如圖2所示，該實(shí)施例是將無(wú)線接收端與所述空間光調(diào)制器集成于一體，去掉接口模塊，從而實(shí)現(xiàn)一種新的集成無(wú)線功能空間光調(diào)制器裝置。這種無(wú)線空間光調(diào)制器包括兩個(gè)部分，一為無(wú)線空間光調(diào)制器裝置本體，二為發(fā)送端，用于操控空間光調(diào)制器的調(diào)制功能；二者之間通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方式進(jìn)行連接。具體而言，無(wú)線空間光調(diào)制器裝置本體是基于DMD/LCD/LCoS微型顯示器件所開發(fā)的驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備，采用圖像顯示驅(qū)動(dòng)芯片開發(fā)。其中該無(wú)線空間光調(diào)制器本體包括有顯示器件11，可以為DMD、LCoS/LCD微型顯示器件；圖像驅(qū)動(dòng)電路及輔助電路模塊12，該圖像驅(qū)動(dòng)電路及輔助電路模塊12接收以幀掃描數(shù)據(jù)為特征的視頻信號(hào)數(shù)據(jù)；幀數(shù)據(jù)邏輯控制器6，主要對(duì)像素控制數(shù)據(jù)進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換為圖像驅(qū)動(dòng)電路及輔助電路模塊12能識(shí)別的視頻信號(hào)；中央控制器5，可采用MCU或ARM或FPGA芯片等可編程器件來(lái)實(shí)現(xiàn)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7，用于存儲(chǔ)像素控制控制數(shù)據(jù)；以及無(wú)線接收模塊8，用于接收發(fā)射端的無(wú)線發(fā)送模塊9所發(fā)送的數(shù)據(jù)。該實(shí)施例的顯示器件11和圖像驅(qū)動(dòng)電路及輔助電路模塊12為空間光調(diào)制器本體的通用結(jié)構(gòu)。該實(shí)施例的發(fā)射端與實(shí)施例一中的無(wú)線發(fā)送端相同，故不在此贅述。

盡管本實(shí)用新型是參照具體實(shí)施例來(lái)描述，但這種描述并不意味著對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成限制。參照本實(shí)用新型的描述，所公開的實(shí)施例的其他變化，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員都是可以預(yù)料的，這種的變化應(yīng)屬于所屬權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。