纯相位液晶空间光调制器设计及应用研究

【摘要】：现在是信息技术迅速发展的高科技时代,传统意义上的加密技术面临着越来越多的挑战。而光电加密系统以随机相位编码技术为基础,在安全性和可靠性上有非常突出的优点,受到了各个领域的广泛关注。纯相位空间光调制器是联合变换校验系统中的重要显示器件,本文对其做了细致的研究和设计。首先对于以单片机和专用芯片驱动的空间光调制器的硬件电路设计进行了改进,并且提出了一种以FPGA驱动的空间光调制器硬件电路设计方案。 (1)基于数字混沌理论,围绕随机相位防伪掩膜编码方法及实时光电验证系统设计,提出了“一次一密”的混沌密钥设计方法。采用纯相位空间光调制器作为密钥载体,提出了一种指纹校验系统。并随后讨论了随机相位防伪掩膜编码方法,对于POCS算法进行了原理介绍以及电脑仿真,编写了GUI的仿真操作界面； (2)针对选择的SONY LCX026BLT液晶屏,进行了单片机驱动电路的重新设计和改进,完成了驱动电路和独立的电源转换模块的设计、焊接和调试,最终SLM工作正常； (3)分析了FPGA作为空间光调制器驱动电路设计的主要芯片的可能性,提出了整个驱动电路的设计框图,最终完成了驱动电路原理图和两层PCB的设计；