全息成像硬件驱动系统的研究与实现

来源 :湘潭大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:A359714977
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着人们对于视觉享受需求的增加,相关电子设备的消费也逐日增多,极大地推动了近眼显示设备以及相关技术的迅速发展。其中极具代表的就是虚拟现实(Virtual Reality,VR)、增强现实(Augmented Reality,AR),以及裸眼3D(Three Dimensional)全息技术。但是全息技术中硬件实现上的困难,如对于硬件驱动系统的响应要求,以及对空间光调制器的线性校正的需求等,一直是研究人员积极探索的难点。针对以上问题,本文对全息成像硬件驱动系统进行了研究。基于时分复用的方式设计驱动控制电路并搭建相关硬件实验平台,成功实现彩色全息。本文首先阐述了硬件驱动系统设计中的基本原理,主要是空间转时序的原理,以及模拟与数字相位线性校正的原理。接着从硬件入手,介绍驱动系统的硬件设计与搭建,包括:光学系统的硬件组成,FPGA(Field Programmable Gata Array,现场可编程逻辑器件)驱动板上的硬件系统组成这两部分。然后是基于FPGA的驱动控制电路部分的硬件编程设计,其驱动控制的功能具体划分为4个模块:空间转时序模块、相位线性校正模块、三色激光源控制模块以及通信控制模块。其中相位线性校正模块,是对空间光调制器LCo S(Liquid Crystal On Silicon)的相位调制能力的校正,实现了基于FPGA的模拟相位校正,以及进一步的数字分段线性拟合的相位线性校正,成功地提高了其相位调制的线性度,使得全息成像效果得以改善。最后进行了板级仿真验证,测量相位校正的效果并展示单色全息差异,以及彩色全息成像的效果。本设计的创新点为:通过驱动控制电路的编程设计,实现空间转时序,相位的线性校正,并配合光路使得彩色全息成像成功。相位的线性校正中提出的数字分段线性拟合校正法使得空间光调制器LCo S的相位调制线性度得到提高,单色全息成像效果得以改善。
其他文献
量子通信是一种交叉学科形成的新技术,它在经典通信的基础上应用了量子力学的基本定理,例如海森堡不可克隆原理,测不准原理等,形成了安全性更高的通信形式。量子签名是量子通
研究目的:本研究通过观察青少年健美操运动员FMS测试情况,深入探讨青少年健美操运动员机体存在的潜在的损伤风险,为青少年健美操运动员训练提供一定理论依据。研究方法:选取
在能源环境问题日益突出的当下,绿色可再生能源的研究与应用成为人们当下关注的焦点。当今世界,许多国家开始实施“阳光计划”,加大对太阳能的利用,推动低碳、绿色经济的发展
由于造纸工业自动化程度不断的提高,纸机车速越来越快,成纸幅宽不断加宽。生成过程中不可避免的会使纸张出现各种表面缺陷,也称之为纸病。纸病的存在严重影响到纸张的质量和
移动机器人定位是机器人进行导航和路径规划的基础和前提。随着移动机器人与日俱增的应用需求,定位问题已经成为了当今机器人技术的热门研究领域。本文以ICRA DJI Robo Maste
近年来,互联网上有着大量的公开信息,有些信息有着巨大的应用价值。其中,特定科技领域(特别是国防科技领域)的专利、技术报告和新闻报道等文献中蕴含着大量有价值的科技信息,
在无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)中,溯源(Provenance)记录了数据的产生、传输和处理等历史信息,是对数据可信性进行评估的重要依据。然而,Provenance的大小会
高校生态文明观教育在我国建设生态文明过程中起着重要作用,有利于推进社会主义生态文明社会的构建。高校生态文明观教育在取得一部分成绩的同时也存在着一些问题,这需要整合
为厘清人口因素对日本铁路运营商生产效率的影响,本研究选取了规模相对接近的100家日本铁路企业,利用自2012年度至2016年度的面板数据,分两阶段分析这些企业的生产效率及其沿
性别是生命科学的重大命题之一,性别决定及其调控机制一直是遗传学、发育生物学和进化生物学的前沿和热点科学问题之一。脊椎动物中发现有遗传型(genetic sex determination:GSD)和环境型(environmental sex determination:ESD)两种性别决定方式。Dmrt1是Dmrt家族的一员,被认为是第一个参与无脊椎动物向人类性别分化的保守基因,是精巢形成及发育重