CN104702335A - 一种空间二维码双通道互补光通信系统 - Google Patents
一种空间二维码双通道互补光通信系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104702335A CN104702335A CN201510108846.1A CN201510108846A CN104702335A CN 104702335 A CN104702335 A CN 104702335A CN 201510108846 A CN201510108846 A CN 201510108846A CN 104702335 A CN104702335 A CN 104702335A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical
- array
- space
- dmd
- communication system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
本发明公开了一种空间二维码双通道互补光通信系统。该系统包括光发送机模块和光接收机模块。光发送机模块包括：光源、透镜、DMD阵列、排干扰装置和电路控制部件；透镜把光源光束聚焦在DMD阵列面上；电路控制部件调节DMD阵列上微镜的随机翻转，形成不同的二维数值阵列面，利用DMD阵列正负12度翻转角度，形成两个光通道，把信号以二维阵列形式传输；排干扰装置可避免杂音干扰严重降低光通信传送的实际强度，最终影响光通信速度的问题；光接收机模块包括：光接收机前端、滤波器、电路控制部件；光接收机前端负责接收通过传输路径的二维阵列光信号，把光信号转换成电信号，经过滤波器滤除无用信息或噪声，筛选出有用信号给接收端。
Description
技术领域
本发明涉及空间光通信技术领域，尤其涉及一种空间二维码双通道互补光通信系统。
背景技术
光通信是一种以光波为传输媒质的通信方式。光波和无线电波同属电磁波，但光波的频率比无线电波的频率高，波长比无线电波的波长短。因此，它具有传输频带宽、通信容量大和抗电磁干扰能力强等优点。在光通信系统领域中，由光倍增器器导致的杂音干扰严重降低了光通信的传送的实际强度，最终影响了光通信速度。DMD 是TI公司针对视频应用开发的，TI公司采用了DLP的架构，对于DMD的数据传输格式及控制方式是保密的。这种基于DLP架构的系统控制方式单一，帧频低，用户输入的任何图像，系统都会按256灰度进行显示，微镜的翻转不能自由灵活控制。在激光调制应用中，要求能够自由控制二进制微镜翻转的时间；在压缩成像/关联成像/量子成像应用中，要求微镜翻转的时间快速并且尽量等间隔，同时要求微镜翻转后能够给出同步信号，以便于 CCD 的图像采集；在激光光刻领域，目前国际上主要有“步进光刻”和“飞行光刻”曝光方式，这两种方式都需要微镜绝对锁定功能和同步功能的支持，“飞行光刻” 方式还需要高帧频的支持，才能达到最好的光刻效果；还有在其它高级的二元光学的应用等等，用户无法对 DMD 进行随心所欲的操作。
发明内容
本发明公开了一种空间二维码双通道互补光通信系统。该系统包括光发送机模块和光接收机模块。光发送机模块包括：光源、透镜、DMD阵列、排干扰装置和电路控制部件；透镜把光源光束聚焦在DMD阵列面上；电路控制部件调节DMD阵列上微镜的随机翻转，形成不同的二维数值阵列面，利用DMD阵列正负12度翻转角度，形成两个光通道，把信号以二维阵列形式传输；排干扰装置可避免杂音干扰严重降低光通信传送的实际强度，最终影响光通信速度的问题；光接收机模块包括：光接收机前端、滤波器、电路控制部件；光接收机前端负责接收通过传输路径的二维阵列光信号，把光信号转换成电信号，经过滤波器滤除无用信息或噪声，筛选出有用信号给接收端。
附图说明
图1是本发明一种空间二维阵列的光通信系统的电路总框图
图2是本发明3*3数字微镜阵列模型图
图3是本发明单微镜翻转示意图
图4是本发明空间二维阵列互补双通道形成示意图。
具体实施方式
下面结合图对本发明做进一步的说明。
如图1所示，本发明公开了一种空间二维阵列的光通信系统。该系统包括光发送机模块和光接收机模块。光发送机模块包括：光源、透镜、DMD阵列、排干扰装置和电路控制部件；透镜把光源光束聚焦在DMD阵列面上；电路控制部件调节DMD阵列上微镜的随机翻转，形成不同的二维数值阵列面，即把有用的光信号转换为空间二维阵列；排干扰装置可以避免杂音干扰严重降低光通信的传送的实际强度，最终影响光通信速度的问题；光接收机模块包括：光接收机前端、滤波器、电路控制部件；光接收机前端负责接收通过传输路径的二维阵列光信号，把光信号转换成电信号，经过滤波器滤除无用信息或者噪声，筛选出有用信号给接收端。
如图2是本发明3*3数字微镜阵列模型图，在DMD芯片的最上面由数十万片面积为14×14微米、比头发断面还小的微镜片组成，增加DMD内微镜片的数量，即可提高产品的分辨率，而不须改变微镜片的大小 (例如分辨率为1024×768的投影机DMD芯片上有786432个小镜片)，这些镜面经由下面被称为“轭”的装置链接，并被“扭力铰链”控制，可以左右翻转。前期的镜片的翻转角度仅为10°，后来德州仪器对镜片下方的链接部分进行了改善和简化，镜片的翻转角度提升到了12°。虽然仅仅提升了2度，但是成像过程中的杂散光线的影响被大大降低，对比度指标进一步提高。
图3是本发明单微镜翻转示意图当记忆晶胞处于“ON”状态时，反射镜会旋转至+12度，若记忆晶胞处于“OFF”状态，反射镜会旋转至-12度。只要结合DMD以及适当光源和投影光学系统，反射镜就会把入射光反射进入或是离开投影镜头的透光孔，使得“0N”状态的反射镜看起来非常明亮，“0FF”状态的反射镜看起来很黑暗。
图4是本发明空间二维阵列互补双通道形成示意图，透镜把光源光束聚焦在DMD阵列面上， 电路控制部件调节DMD阵列上微镜的随机翻转，形成不同的二维数值阵列面，利用DMD阵列正负12度翻转角度，把有用的光信号转换为两个空间二维阵列光通道。
Claims (5)
1.本发明公开了一种空间二维码双通道互补光通信系统，该系统包括光发送机模块和光接收机模块；光发送机模块包括：光源、透镜、DMD阵列、排干扰装置和电路控制部件；透镜把光源光束聚焦在DMD阵列面上；电路控制部件调节DMD阵列上微镜的随机翻转，形成不同的二维数值阵列面，利用DMD阵列正负12度翻转角度，把有用的光信号转换为两个空间二维阵列光通道；排干扰装置可以避免杂音干扰严重降低光通信的传送的实际强度，最终影响光通信速度的问题；光接收机模块包括：光接收机前端、滤波器、电路控制部件；光接收机前端负责接收通过传输路径的二维阵列光信号，把光信号转换成电信号，经过滤波器滤除无用信息或者噪声，筛选出有用信号给接收端。
2.根据权利要求1所述的一种空间二维码双通道互补光通信系统，其特征在于：利用DMD阵列产生随机阵列的功能，设计了空间二维阵列的光发送机模块，利用DMD阵列正负12度翻转角度，形成两个空间二维阵列光通道，把信号以二维阵列的形式传输。
3.根据权利要求1所述的一种空间二维码双通道互补光通信系统，其特征在于：在发送头的光信号进入传输路径前连接有排干扰装置，可以避免杂音干扰严重降低光通信的传送的实际强度，最终影响光通信速度的问题。
4.根据权利要求1所述的一种空间二维码双通道互补光通信系统，其特征在于：供电方式进行了优化，摒弃了第一代产品多种电源供电方式，只需常用的单 5V 供电即可。
5.根据权利要求1所述的一种空间二维码双通道互补光通信系统，其特征在于：入射光与微镜表面的法线成24度角，这样入射效果最好。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510108846.1A CN104702335A (zh) | 2015-03-13 | 2015-03-13 | 一种空间二维码双通道互补光通信系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510108846.1A CN104702335A (zh) | 2015-03-13 | 2015-03-13 | 一种空间二维码双通道互补光通信系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104702335A true CN104702335A (zh) | 2015-06-10 |
Family
ID=53349141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510108846.1A Pending CN104702335A (zh) | 2015-03-13 | 2015-03-13 | 一种空间二维码双通道互补光通信系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104702335A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106209247A (zh) * | 2016-07-10 | 2016-12-07 | 山东大学（威海） | 光码生成器及其应用 |
| CN109284804A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-01-29 | 深圳市高巨创新科技开发有限公司 | 二维码展示方法及终端 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6008923A (en) * | 1998-03-16 | 1999-12-28 | Netschools Corporation | Multiple beam communication network with beam selectivity |
| CN101188458A (zh) * | 2007-10-25 | 2008-05-28 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 空间图案扫描激光通信方法 |
| CN101340241A (zh) * | 2008-08-22 | 2009-01-07 | 林灯生 | 一种基于二维可见光的无线通信方法 |
| CN102710418A (zh) * | 2012-05-07 | 2012-10-03 | 深圳光启创新技术有限公司 | 一种对可见光信号加解密的方法和系统 |
| CN103618571A (zh) * | 2013-12-02 | 2014-03-05 | 吴东辉 | 一种利用照明光源传输信息的方法和系统 |
| CN103684587A (zh) * | 2013-11-21 | 2014-03-26 | 华东师范大学 | 一种基于数字微镜器件的多通道无线激光通信方法及装置 |
| CN203775207U (zh) * | 2014-04-01 | 2014-08-13 | 华东师范大学 | 一种多通道无线激光通信装置 |
-
2015
- 2015-03-13 CN CN201510108846.1A patent/CN104702335A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6008923A (en) * | 1998-03-16 | 1999-12-28 | Netschools Corporation | Multiple beam communication network with beam selectivity |
| CN101188458A (zh) * | 2007-10-25 | 2008-05-28 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 空间图案扫描激光通信方法 |
| CN101340241A (zh) * | 2008-08-22 | 2009-01-07 | 林灯生 | 一种基于二维可见光的无线通信方法 |
| CN102710418A (zh) * | 2012-05-07 | 2012-10-03 | 深圳光启创新技术有限公司 | 一种对可见光信号加解密的方法和系统 |
| CN103684587A (zh) * | 2013-11-21 | 2014-03-26 | 华东师范大学 | 一种基于数字微镜器件的多通道无线激光通信方法及装置 |
| CN103618571A (zh) * | 2013-12-02 | 2014-03-05 | 吴东辉 | 一种利用照明光源传输信息的方法和系统 |
| CN203775207U (zh) * | 2014-04-01 | 2014-08-13 | 华东师范大学 | 一种多通道无线激光通信装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 田民波 叶锋 著: "《平板显示器技术发展》", 30 April 2010, 科学出版社 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106209247A (zh) * | 2016-07-10 | 2016-12-07 | 山东大学（威海） | 光码生成器及其应用 |
| CN106209247B (zh) * | 2016-07-10 | 2019-01-15 | 山东大学（威海） | 光码生成器及其应用 |
| CN109284804A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-01-29 | 深圳市高巨创新科技开发有限公司 | 二维码展示方法及终端 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9575341B2 (en) | Solid state LIDAR circuit with waveguides tunable to separate phase offsets | |
| EP2026587B1 (en) | Apparatus and method for projection image | |
| CN103091848B (zh) | 投影光学系统及具备其的投影机 | |
| CN102111544B (zh) | 摄像模块、图像处理装置及图像记录方法 | |
| CN105573024A (zh) | 一种4k投影机 | |
| CN108306679B (zh) | 一种基于焦平面失调的猫眼逆向调制器 | |
| CN104702335A (zh) | 一种空间二维码双通道互补光通信系统 | |
| CN110045459B (zh) | 在光子集成芯片的波导内传输轨道角动量的方法 | |
| KR20140028539A (ko) | 3차원 영상 생성 장치 및 방법 | |
| US9479683B2 (en) | Liquid crystal lens imaging method and apparatus | |
| CN110854657B (zh) | 一种基于光倍频的无腔内干扰的共振光通信装置 | |
| CN104301701A (zh) | 一种随机翻转数字微镜(dmd)阵列系统 | |
| US11934013B2 (en) | Optical element and optical transmission system | |
| CN107422596B (zh) | 一种三维激光投影设备及系统 | |
| CN104779998A (zh) | 一种空间二维阵列的光通信系统 | |
| CN111538033A (zh) | 主动照明关联成像发射系统和主动照明关联成像系统 | |
| CN110596996B (zh) | 一种投影机及自动几何校正方法 | |
| CN102200675A (zh) | 具有镜头转换功能的装置 | |
| Riza | The camceiver: Empowering robust agile indoor optical wireless for massive data centres | |
| CN102582518A (zh) | 汽车后座投影显示系统 | |
| US10205917B2 (en) | Image projection apparatus | |
| CN113676248B (zh) | 一种基于回波干扰消除的共振光通信装置 | |
| CN102269920B (zh) | 一种分离式微型激光投影装置 | |
| CN113467164B (zh) | 投影机及投影方法 | |
| CN209562556U (zh) | 一种信号传输系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150610 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |