專利名稱：基于mems紅外光源陣列的編碼調(diào)制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于MEMS紅外光源陣列的編碼調(diào)制方法，屬于紅外光源應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
紅外光即紅外輻射的俗稱，波長范圍在0. 76μπι IOOOym之間，由近紅外區(qū)、中紅外區(qū)和遠紅外區(qū)三個波長區(qū)域組成。隨著紅外技術(shù)時代的到來，很多紅外應(yīng)用領(lǐng)域的大門已經(jīng)被打開了，紅外技術(shù)被應(yīng)用在光電子器件、空間監(jiān)視與偵查傳感器、房屋安全系統(tǒng)、 隱蔽觀察系統(tǒng)、紅外通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、導(dǎo)彈告警系統(tǒng)、紅外醫(yī)療、污染監(jiān)視傳感器、 高分辨率成像傳感器、多光譜機載/空間傳感器以及其他一大批民用和軍用器件和系統(tǒng)中。作為紅外應(yīng)用系統(tǒng)的重要部件，紅外光源的性能很大程度上決定了紅外應(yīng)用系統(tǒng)的性能。紅外光源具有作用距離遠、抗干擾性好、穿透煙塵能力強、可全天候、全天時工作的特點。然而傳統(tǒng)的紅外光源早已不能滿足紅外應(yīng)用系統(tǒng)小型化發(fā)展趨勢的需要，所以研制成本低廉、性能優(yōu)良尤其是可以實現(xiàn)較高頻率調(diào)制的微型紅外光源，逐漸成為了研究熱點。 針對傳統(tǒng)紅外光源的缺點，一種新型的平面式微型紅外光源被研發(fā)制作出來了。這種光源采用微電子機械加工技術(shù)制備，具有體積小、能耗低、低熱質(zhì)比、調(diào)制頻率高的特點。同時利用MEMS工藝，還可實現(xiàn)批量化生產(chǎn)。目前的各種編碼調(diào)制方法繁多，廣泛應(yīng)用于有線電信號傳輸、移動通訊、光信號傳輸、微波信號傳輸?shù)雀鱾€領(lǐng)域。由于基于MEMS工藝制作的紅外光源受所用材料、設(shè)計結(jié)構(gòu)、 制作工藝和控制方法等的多方面限制，需要有針對性的為其設(shè)計一種可行可靠的編碼調(diào)制方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種基于MEMS紅外光源陣列的編碼調(diào)制方法，采用技術(shù)方案如下一種基于MEMS紅外光源陣列的編碼調(diào)制方法，包括MEMS紅外光源陣列、調(diào)制頻率模塊、圖形編碼模塊、陣列掃描模塊和源碼程序模塊；所述源碼程序模塊用于將需要調(diào)制的源碼信號轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行的數(shù)字信號編碼，并將該數(shù)字信號編碼分別傳遞給所述頻率調(diào)制模塊和所述圖形編碼模塊；所述頻率調(diào)制模塊接收源碼程序模塊輸出的數(shù)字信號編碼，通過對時鐘脈沖信號計數(shù)以完成數(shù)字信號編碼的調(diào)頻處理，從而形成頻率脈沖信號，頻率脈沖信號用于控制紅外光源的調(diào)制頻率；所述圖形編碼模塊接收源碼程序模塊輸出的數(shù)字信號編碼，并輸出掃描選擇信號到陣列掃描模塊，實現(xiàn)對MEMS紅外光源陣列中紅外基元的掃描選擇，控制MEMS紅外光源陣列的顯示圖形；
所述陣列掃描模塊用于將所述調(diào)制頻率模塊和所述圖形編碼模塊傳遞過來的數(shù)據(jù)整合為二維調(diào)制編碼的并行數(shù)據(jù)形式，并通過陣列掃描的方法將二維調(diào)制編碼以脈沖電壓的形式輸出到MEMS紅外光源陣列，使調(diào)制編碼信號搭載在紅外載波上。所述的編碼調(diào)制方法，通過調(diào)節(jié)頻率調(diào)制深度Dm降低MEMS紅外光源的功耗，其中
權(quán)利要求
1.一種基于MEMS紅外光源陣列的編碼調(diào)制方法，其特征在于包括MEMS紅外光源陣列、調(diào)制頻率模塊、圖形編碼模塊、陣列掃描模塊和源碼程序模塊；所述源碼程序模塊用于將需要調(diào)制的源碼信號轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行的數(shù)字信號編碼，并將該數(shù)字信號編碼分別傳遞給所述頻率調(diào)制模塊和所述圖形編碼模塊；所述頻率調(diào)制模塊接收源碼程序模塊輸出的數(shù)字信號編碼，通過對時鐘脈沖信號計數(shù)以完成數(shù)字信號編碼的調(diào)頻處理，從而形成頻率脈沖信號，頻率脈沖信號用于控制紅外光源的調(diào)制頻率；所述圖形編碼模塊接收源碼程序模塊輸出的數(shù)字信號編碼，并輸出掃描選擇信號到陣列掃描模塊，實現(xiàn)對MEMS紅外光源陣列中紅外基元的掃描選擇，控制MEMS紅外光源陣列的顯示圖形；所述陣列掃描模塊用于將所述調(diào)制頻率模塊和所述圖形編碼模塊傳遞過來的數(shù)據(jù)整合為二維調(diào)制編碼的并行數(shù)據(jù)形式，并通過陣列掃描的方法將二維調(diào)制編碼以脈沖電壓的形式輸出到MEMS紅外光源陣列，使調(diào)制編碼信號搭載在紅外載波上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼調(diào)制方法，其特征在于通過調(diào)節(jié)頻率調(diào)制深度Dm降低 MEMS紅外光源的功耗，其中Dm=^l = TminX/7Tmin為MEMS紅外光源的最小點亮時長，f為調(diào)制頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼調(diào)制方法，其特征在于通過控制MEMS紅外光源的最小點亮時長Tmin使MEMS紅外光源實現(xiàn)以中波段輻射。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于MEMS紅外光源陣列的編碼調(diào)制方法，包括MEMS紅外光源陣列、調(diào)制頻率模塊、圖形編碼模塊、陣列掃描模塊和源碼程序模塊；本發(fā)明解決了對MEMS紅外光源進行編碼調(diào)制的問題，本調(diào)制方法可以使MEMS紅外光源陣列以有效調(diào)制方式實現(xiàn)最大效率的發(fā)射中波段(3μm～5μm波長)紅外光信號，進而實現(xiàn)基于MEMS紅外光源的具有抗干擾能力強、穿透力強、保密性強等優(yōu)點的遠距離通信、目標識別等功能。本發(fā)明立足于紅外光源應(yīng)用領(lǐng)域，為基于MEMS紅外光源的遠距離通信、目標識別技術(shù)提供一種可靠的陣列結(jié)構(gòu)編碼調(diào)制方法。
文檔編號H04L27/12GK102324972SQ20111013290
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者丑修建, 關(guān)新鋒, 張文棟, 杜妙璇, 楊玉華, 熊繼軍, 陳姝, 陳旭遠 申請人:中北大學