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학술저널
저자정보
이수연 (공주대학교) 이준호 (공주대학교) 김영광 (한국표준과학연구원) 이혁교 (한국표준과학연구원) 이문섭 (ETRI)
저널정보
한국광학회 한국광학회지 한국광학회지 제33권 제6호
발행연도
2022.12
수록면
267 - 274 (8page)

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쉴리렌 이미징을 위한 랜덤 도트 배열 투영용 이진 회절광학소자를 설계하고 제작하였다. 이 연구에서 적용된 회절광학소자는 단 두 단계의 위상 및 10 ㎛의 피치를 갖는 이진 위상 회절 격자로, 제작 단가 및 제작 공정의 용이성을 위하여 선택되었다. 회절광학소자의 설계는 최종 패턴의 밝기 정보를 목적 함수로 사용하는 iterative Fourier transform algorithm을 적용하였다. 먼저 균일 밝기의 랜덤 도트 이미지를 생성하였고, 이를 최종 목표 이미지(패턴)로 적용한 결과, 위치(시야)에 따른 랜덤 도트의 밝기 변화를 확인하였다. 이를 해결하기 위하여 최종 목표 패턴에 가우시안 가중치를 적용한 개선 설계를 적용하였고, 그 결과 패턴 밝기 균일도를 52.7%에서 90.8%까지 향상시켰다. 이후, 바이너리 회절 소자 및 이를 적용한 빔 투사기를 제작하여 설계 결과를 검증하였다. 검증 결과 투사 거리 5 m에서 설계 목표인 430 ㎜ × 430 ㎜ 투광면적, 10,000개 이상의 랜덤 도트 패턴의 생성을 확인하였다. 측정된 균일도는 시뮬레이션에서 예상되었던 균일도보다 다소 적은 84.5%이나, 이는 회절 격자 형상, 특히 모서리 뭉개짐 및 간격 오류에 의한 것으로 추정된다.
#Diffractive optical element (DOE) #Random dot pattern #Schlieren imaging #회절 광학 소자 #랜덤 점 패턴 #쉴리렌 이미징

목차

Ⅰ. 서론
Ⅱ. 밝기 균일도 개선 이진 회절광학소자(DOE) 설계
Ⅲ. 제작 및 시험
Ⅳ. 결론
References

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