[发明专利]基于空间光调制器的集群控制方法及一种空间光调制器

说明书

本发明公开了基于空间光调制器集群控制方法及一种空间光调制器，确定集群的主控制器；向所述主控制器输入待同步信号并开始传输；集群中节点设备接收下级设备反馈的信号，获取下级设备的信号延迟信息，同时，所有节点设备向上级节点设备进行信号反馈；各层级节点设备逐级向上层节点设备进行反馈信号，直到上层节点设备为所述主控制器；主控制器根据收到的各通道的延迟反馈，可以得知各通道延迟所需要的时间，然后结合主控制器本机延迟信息得到集群所有设备所需要控制的同步信号延迟值，使得同步信号同步输出；具备集群规模大，集群同步精度高，支持多种集群功能扩展，组网简单，集群自调整能力强等优点。

技术领域

本发明属于集群控制领域，具体涉及基于空间光调制器的集群控制方法及一种空间光调制器。

背景技术

空间光调制器作为一种动态光波调制器件和工具，能够对光波的相位、偏振、振幅、波长等进行调制或选择，其具有可编程特性、时间变换特性。因此，如何更好地控制空间光调制器，将其功能、性能特点在工业领域发挥更大价值，是本发明的关注点，特别地，当数十台甚至数百台空间光调制器阵列同时工作的大装置中，对空间光调制器的集群控制尤为重要。

科研文献中有利用少量(50台)空间光调制器进行阵列化应用的案例，但这些应用研究都不追求绝对的时间精度同步和内容一致性，且方法非常原始，利用了很多电脑来分别控制空间光调制器，无法做到真正意义的集群工作。

当集群化应用场景要求空间光调制器彼此联动互相影响，且控制时间精度、内容同步性要求非常高时，传统空间光调制器的控制方法就面临极大缺陷。一则无法利用单台电脑控制上百台空间光调制器同时工作，二则无法保证数百台空间光调制器同时更新数据或时间同步。集群工作模式的提出，离不开空间光调制器本身控制办法的变革，本发明基于专利申请号2019110062350《一种空间光调制器控制系统及其控制方法》以及专利《一种空间光调制器集群控制系统及方法》所阐述办法，针对于空间光集群调制器树型组网提出一种新型的集群控制接口设计，不需要专用的集群控制器，可以使用带集群控制接口的空间光调制器作为集群系统的主控制器，具备组网灵活，简单，系统同步性能精度高，集群支持设备数量多，集群新增设备自适应调整等优点。

发明内容

本发明提供了基于空间光调制器的集群控制方法及一种空间光调制器，本发明针对树型的组网结构设计一种集群控制方法以及集群控制接口，实现信号的同步输出。

本发明所采用的技术方案为：

第一方面，本发明提供了基于空间光调制器的集群控制方法，包括以下步骤：

确定集群的主控制器；

主控制器向下级设备发送同步信号；

集群中节点设备接收下级设备反馈的信号，获取下级设备的信号延迟信息，同时，所有节点设备向上级节点设备进行信号反馈；

各层级节点设备逐级向上层节点设备进行反馈信号，直到上层节点设备为所述主控制器；

所述主控制器根据所述信号延迟信息及本机延迟信息，计算出各通道节点设备所需要控制的同步信号延迟值；

并将所述同步信号延迟值发送给各节点设备，各节点设备根据所述同步信号延迟值、本节点设备的上行接口延迟值和下行接口延迟值控制同步信号输出。

根据以上技术特征，通过将各节点设备的延迟信息进行信号反馈，逐级反馈至主控制器，主控制器根据收到的各通道的延迟反馈，可以得知各通道延迟所需要的时间，然后结合主控制器本机延迟信息得到集群所有设备所需要控制的同步信号延迟值，各通道上的各节点设备根据延迟值控制输出同步信号的延迟时间，使得同步信号同步输出。

进一步的，确定集群的主控制器的方法如下：