專利名稱：基于mems紅外光源陣列的編碼調制方法
技術領域：
本發明涉及一種基于MEMS紅外光源陣列的編碼調制方法，屬于紅外光源應用領域。
背景技術：
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、中紅外區和遠紅外區三個波長區域組成。隨著紅外技術時代的到來，很多紅外應用領域的大門已經被打開了，紅外技術被應用在光電子器件、空間監視與偵查傳感器、房屋安全系統、 隱蔽觀察系統、紅外通信系統、數據傳輸系統、導彈告警系統、紅外醫療、污染監視傳感器、 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中。作為紅外應用系統的重要部件，紅外光源的性能很大程度上決定了紅外應用系統的性能。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。然而傳統的紅外光源早已不能滿足紅外應用系統小型化發展趨勢的需要，所以研制成本低廉、性能優良尤其是可以實現較高頻率調制的微型紅外光源，逐漸成為了研究熱點。 針對傳統紅外光源的缺點，一種新型的平面式微型紅外光源被研發制作出來了。這種光源采用微電子機械加工技術制備，具有體積小、能耗低、低熱質比、調制頻率高的特點。同時利用MEMS工藝，還可實現批量化生產。目前的各種編碼調制方法繁多，廣泛應用于有線電信號傳輸、移動通訊、光信號傳輸、微波信號傳輸等各個領域。由于基于MEMS工藝制作的紅外光源受所用材料、設計結構、 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計一種可行可靠的編碼調制方法。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足提供一種基于MEMS紅外光源陣列的編碼調制方法，采用技術方案如下一種基于MEMS紅外光源陣列的編碼調制方法，包括MEMS紅外光源陣列、調制頻率模塊、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制的源碼信號轉換為可執行的數字信號編碼，并將該數字信號編碼分別傳遞給所述頻率調制模塊和所述圖形編碼模塊；所述頻率調制模塊接收源碼程序模塊輸出的數字信號編碼，通過對時鐘脈沖信號計數以完成數字信號編碼的調頻處理，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制頻率；所述圖形編碼模塊接收源碼程序模塊輸出的數字信號編碼，并輸出掃描選擇信號到陣列掃描模塊，實現對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制頻率模塊和所述圖形編碼模塊傳遞過來的數據整合為二維調制編碼的并行數據形式，并通過陣列掃描的方法將二維調制編碼以脈沖電壓的形式輸出到MEMS紅外光源陣列，使調制編碼信號搭載在紅外載波上。所述的編碼調制方法，通過調節頻率調制深度Dm降低MEMS紅外光源的功耗，其中
權利要求
1.一種基于MEMS紅外光源陣列的編碼調制方法，其特征在于包括MEMS紅外光源陣列、調制頻率模塊、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制的源碼信號轉換為可執行的數字信號編碼，并將該數字信號編碼分別傳遞給所述頻率調制模塊和所述圖形編碼模塊；所述頻率調制模塊接收源碼程序模塊輸出的數字信號編碼，通過對時鐘脈沖信號計數以完成數字信號編碼的調頻處理，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制頻率；所述圖形編碼模塊接收源碼程序模塊輸出的數字信號編碼，并輸出掃描選擇信號到陣列掃描模塊，實現對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制頻率模塊和所述圖形編碼模塊傳遞過來的數據整合為二維調制編碼的并行數據形式，并通過陣列掃描的方法將二維調制編碼以脈沖電壓的形式輸出到MEMS紅外光源陣列，使調制編碼信號搭載在紅外載波上。
2.根據權利要求1所述的編碼調制方法，其特征在于通過調節頻率調制深度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為調制頻率。
3.根據權利要求1所述的編碼調制方法，其特征在于通過控制MEMS紅外光源的最小點亮時長Tmin使MEMS紅外光源實現以中波段輻射。
全文摘要
本發明公開了一種基于MEMS紅外光源陣列的編碼調制方法，包括MEMS紅外光源陣列、調制頻率模塊、圖形編碼模塊、陣列掃描模塊和源碼程序模塊；本發明解決了對MEMS紅外光源進行編碼調制的問題，本調制方法可以使MEMS紅外光源陣列以有效調制方式實現最大效率的發射中波段(3μm～5μm波長)紅外光信號，進而實現基于MEMS紅外光源的具有抗干擾能力強、穿透力強、保密性強等優點的遠距離通信、目標識別等功能。本發明立足于紅外光源應用領域，為基于MEMS紅外光源的遠距離通信、目標識別技術提供一種可靠的陣列結構編碼調制方法。
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 優先權日2011年5月23日
發明者丑修建, 關新鋒, 張文棟, 杜妙璇, 楊玉華, 熊繼軍, 陳姝, 陳旭遠 申請人:中北大學