[发明专利]测量液晶空间光调制器gamma曲线的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及光电测试技术领域，尤其涉及一种测量液晶空间光调制器gamma曲线的方法及系统。

背景技术

Gamma值是一个校正参数，反映仪器的自身属性，对于液晶空间光调制器来说，每个像素上的gamma值可能不相同而且相互之间没有规律，对应于输入值，其输出值只能以一种非线性的方式输出，对于单个的液晶空间光调制器来说，由于其工作原理相同，其gamma曲线是固定的，对于不同的液晶空间光调制器，由于制作工艺的限制和材料的微小差别，各个液晶空间光调制器gamma曲线可能会不一样，所以需要对每个液晶空间光调制器进行gamma曲线测量。

现有技术中测量液晶空间光调制器gamma曲线的方法是：

在液晶空间光调制器上写入不同灰度值的图片；

用能量计测量在写入不同灰度值时的能量值；

对能量值做归一化处理，即所有能量都除以能量最大的这个极值，绘制gamma曲线。

利用这种测量方法，在测量时需要在液晶空间光调制器里多次写入不同灰度值的图片，例如，从黑阶到白阶，灰度值从0-255总共有256个，如果以5个灰度值为间隔，就需要在液晶空间光调制器上写入52个不同的灰度图像，在52个不同灰度值下需要测量52次能量值，这种方法工作量大，要制作多个灰度值的图像、多次测量能量值，而且对注入激光的稳定性要求极高，稍不稳定将带来极大的误差。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种能减少测量液晶空间光调制器gamma曲线的工作量，写入一次图像便能得到液晶空间光调制器的gamma曲线的方法及系统。

为了达到上述目的，本发明提出一种测量液晶空间光调制器gamma曲线的方法，该方法包括以下步骤：

在液晶空间光调制器里写入图像，图像包括主显示区和位于主显示区域两侧的两个辅助显示区，主显示区包含第一标准灰度信息，辅助显示区包含第二标准灰度信息；

液晶空间光调制器过滤第二标准灰度信息并将第一标准灰度信息转换为测试灰度信息并输出到光电传感器；

对光电传感器获取的测试灰度信息进行归一化处理，利用归一化结果绘制gamma曲线

优先的，所述第一标准灰度信息和所述第二标准灰度信息都包含多个标准灰度值，所述第一标准灰度信息所包含的标准灰度值的个数多于所述第二标准灰度值信息所包含的标准灰度值的个数。

优先的，所述图像的标准灰度值包含在一个256*n的二维矩阵中，每行灰度值以0-255顺序连续递增，其中，n为自然数。

优先的，所述对测试灰度信息进行归一化处理，利用归一化后的结果绘制gamma曲线的步骤包括：

确定与所述测试灰度信息中的每个测试灰度值对应的标准灰度值；

将测试灰度值除以对应的标准灰度值，将其结果作为纵坐标，将标准灰度值作为横坐标建立坐标系，绘制gamma曲线。

优先的，所述确定与所述测试灰度值对应的标准灰度值的具体步骤为：

确定写入液晶空间光调制器的标准灰度值的最大值X；

确定光电传感器接收的测试灰度值的个数Y，所述测试灰度值的个数Y等于光电传感器接收的第一个非零的测试灰度值至最后一个非零的测试灰度值的个数加1；

根据X和Y计算标准灰度值之间的间隔值Z，Z＝X/(Y-1)；

根据间隔值Z计算对应于测试灰度值的标准灰度值An，An＝Z*m，m为大于等于0且小于Y的整数。

本发明还提供了一种测量液晶空间光调制器gamma曲线的系统，包括沿光路依序设置的光源、液晶空间光调制器和光电传感器，所述光源输出光束经过所述液晶空间光调制器进入所述光电传感器，所述光电传感器用于接收液晶空间光调制器输出的测试灰度信息。

优先的，所述系统的液晶空间光调制器与光源之间设有扩大光束直径的扩束镜，所述光电传感器与液晶空间光调制器之间设有用于会聚光束的凸透镜。

优先的，所述液晶空间光调制器与光源之间设置有前偏振片，所述系统的光电传感器与液晶空间光调制器之间设置有后偏振片。

优先的，所述液晶空间光调制器与所述前偏振片之间设置有前半波片，所述液晶空间光调制器与所述后偏振片之间设置有后半波片，所述光源与所述前偏振片之间设置有衰减片和外半波片，外半波片位于衰减片与前偏振片之间。

优先的，所述光电传感器为电荷耦合元件CCD。