KR100956633B1 - optical mirror having moving apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면, 파면보정 구동장치를 가진 광학계 미러는 지지수단에 의해 현가된 미러본체의 배면에 설치되어 상기 미러본체의 각도 및 곡율을 가변시킬 수 있는 보정유니트를 구비한다.

Figure R1020070001873

광통신, 미러, 파면수차

According to the present invention, an optical system mirror having a wavefront correction driving device is provided on the rear surface of the mirror body suspended by the supporting means, and has a correction unit that can vary the angle and curvature of the mirror body.

Figure R1020070001873

Optical communication, mirror, wavefront aberration

Description

파면보정 구동장치를 가진 광학계 미러{optical mirror having moving apparatus}Optical mirror having a wavefront compensation drive

도 1은 본 발명에 따른 파면보정 구동장치를 가진 광학계 미러의 단면도.1 is a cross-sectional view of an optical system mirror having a wavefront correction driving apparatus according to the present invention.

본 발명은 광학계 미러에 관한 것으로, 더 상세하게는 파면보정을 보정하기 위한 구동장치를 가진 광학계 미러에 관한 것이다. The present invention relates to an optical mirror, and more particularly, to an optical mirror having a driving device for correcting wavefront correction.

일반적인 유선 광통신 시스템의 경우 광섬유를 사용하여 광신호를 전달하는데 반해서, 무선 광통신 시스템의 경우는 광섬유를 사용하지 않고 자유공간을 통해 광신호를 전달하게 된다. 따라서, 무선 광통신 시스템은 광섬유를 사용하지 않으므로 매설 등의 공사비가 절약되어 경제성 측면에서 매우 뛰어나며, 보다 용이하고 빠르게 초고속의 광 데이터 링크를 설치할수 있고 유지 보수비가 저렴하다는 장점이 있다. 그러나 광섬유를 사용하지 않는 무선 광통신 시스템은 하나의 링크를 구성하는 두 송수신기에 대해서는 한쪽 송수신기의 레이저 빛이 맞은편 수신기로 어떠한 매체의 도움이나 인도 없이 직접 들어가야 한다. 따라서 송수신기의 방향, 송신기에서 나오는 빛의 퍼짐 정도, 수신기의 감도 등이 무선 광통신 시스템에 있어 서 매우 중요한 요소로 작용한다. 그리고 빔은 직진성을 가지고 있으므로 이의 경로를 변형시키기 위해서는 광하계의 미러가 필요하다.In general, wired optical communication systems transmit optical signals using optical fibers, whereas wireless optical communication systems transmit optical signals through free space without using optical fibers. Therefore, since the wireless optical communication system does not use optical fibers, construction costs such as burial are saved, so it is very excellent in terms of economics, and it is easier and faster to install an ultra-high speed optical data link and has an advantage of low maintenance costs. However, wireless optical communication systems that do not use fiber optics must go directly to the receiver opposite the laser light of one transceiver for the two transceivers that make up one link, without the aid or guidance of any medium. Therefore, the direction of the transceiver, the spread of light from the transmitter, and the sensitivity of the receiver are very important factors in the wireless optical communication system. And because the beam has a straightness, a mirror of the solar system is needed to deform its path.

그리고 장거리 링크의 경우 송신기에서 나오는 레이저 빛이 환경요인에 의해서 시간에 따라 그 경로가 바뀌는 현상(Beam bending, wondering, scintillation 등)이 발생하므로 이를 보정하기 위해서는 레이저 빛의 경로변화를 감지하여 능동적으로 송신기를 정렬 (active tracking)할 필요가 있는데, 이 경우 미러의 각도를 조정하거나 파면수차을 보상할 필요가 있다. In case of long-distance link, the path of laser light from transmitter is changed according to time due to environmental factors (Beam bending, wondering, scintillation, etc.). We need to track the active tracking, in which case we need to adjust the angle of the mirror or compensate for the wavefront aberration.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 미러의 각도 조정이 용이하며 파면수차 보정을 원활하게 수행할 수 있는 파면보정 구동장치를 가진 광학계 미러를 제공함에 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an optical mirror having a wavefront correction driving device which can easily adjust the angle of the mirror and smoothly perform wavefront aberration correction.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파면보정 구동장치를 가진 광학계 미러는 지지수단에 의해 현가된 미러본체의 배면에 설치되어 상기 미러본체의 각도 및 곡율을 가변시킬 수 있는 보정유니트를 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.Optical system having a wavefront correction drive device of the present invention for achieving the above object is provided on the rear surface of the mirror body suspended by the support means having a correction unit that can vary the angle and curvature of the mirror body It is characterized by that.

상기 보정유니트는 현가된 본체와 대응되게 설치되는 회로기판과, 상기 회로기판에 설치되며 각 가동자가 상기 미러본체의 배면에 연결된 보이스 코일 모터 유니트들과, 상기 회로기판 또는 이와 인접되는 측에 설치되어 각 보이스 코일 보터를 선택적으로 제어하기 위한 제어수단을 구비한다.The correction unit includes a circuit board installed to correspond to the suspended main body, voice coil motor units installed on the circuit board, each mover connected to the rear surface of the mirror body, and the circuit board or a side adjacent to the circuit board. Control means for selectively controlling each voice coil bot is provided.

상기 보이스 코일 모터 유니트는 회로기판 또는 하우징에 설치되는 코일과, 상기 코일에 의해 전후진되는 가동자와, 상기 하우징 또는 회로기판의 하면에 설치되어 상기 가동자와 탄성결합되어 가동자의 위치를 조정하는 위치 조정부를 구비한다. 이 위치조정부는 하우징 또는 회로기판의 하면으로부터 돌출된 돌출부와 나사 결합되어 전후진되는 캡과 상기 캡과 가동자를 연결하는 탄성부재를 구비한다. The voice coil motor unit includes a coil installed on a circuit board or a housing, a mover moved forward and backward by the coil, and installed on a lower surface of the housing or the circuit board to elastically couple with the mover to adjust the position of the mover. A position adjusting part is provided. The position adjusting unit includes a cap which is screwed with the protrusion projecting from the lower surface of the housing or the circuit board, and the elastic member connecting the cap and the mover.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자유공간 광통신용 시준기 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a preferred embodiment of the collimator for free space optical communication according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 자유공간 광통신용 시스템은 광신호를 자유공간을 통하여 전송하기 위한 광통신용 시준모듈을 가지는 제1통신단말기와, 상기 제1통신 단발기의 광통신용 시준모듈로부터 자유공간을 통해 전달된 광신호를 수신하기 위한 수신부를 가지는 제 2통신 단말기를 포함한다. 그리고 상기 제 1통신 단말의 광통신용 시준모듈로부터 조사되는 광의 조사방향을 가변시키거나 파면수차를 보정하기 위한 광학계미러르 구비한다.The system for free space optical communication according to the present invention includes a first communication terminal having an optical communication collimation module for transmitting an optical signal through the free space, and an optical signal transmitted through the free space from the collimation module for optical communication of the first communication pair. And a second communication terminal having a receiving unit for receiving a signal. And an optical system mirror for changing the irradiation direction of the light irradiated from the optical communication collimation module of the first communication terminal or correct the wave front aberration.

본 발명에 따른 광학계미러(10)는 지지수단(11)에 의해 현가된 미러본체(100)의 배면에 설치되어 상기 미러본체의 각도 및 곡율을 가변시킬 수 있는 보정유니트(20)를 구비한다. The optical system mirror 10 according to the present invention includes a correction unit 20 installed on the rear surface of the mirror main body 100 suspended by the supporting means 11 to vary the angle and curvature of the mirror main body.

상기 미러본체(100)는 유리기판 또는 플렉시블한 기판에 은, 알루미늄, TiO2 등이 증착 또는 코팅되어 이루어진 반사면(101)을 구비한다. 그러나 상기 미러본체는 이에 한정되지 않고 빔을 반사시킬 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다. 그리고 상기 지지수단은 프레임(12)과 미러본체(100)의 가장자리를 여결하는 탄성 스프링으로 이루어질 수 있다. 이때에 상기 탄성수단은 진동등에 의해 충분히 내진특성을 갖도록 댐핑수단을 구비하여야 함은 당연하다. The mirror body 100 includes a reflective surface 101 formed by depositing or coating silver, aluminum, TiO 2, or the like on a glass substrate or a flexible substrate. However, the mirror body is not limited thereto, and any mirror structure can be used. In addition, the support means may be made of an elastic spring for engaging the edge of the frame 12 and the mirror body 100. At this time, it is obvious that the elastic means should be provided with damping means so as to have sufficient seismic characteristics by vibration and the like.

상기 보정유니트(20)는 현가된 미러본체와 대응되게 프레임(12)에 설치되는 회로기판과(21), 상기 회로기판(21)에 설치되며 각 가동자(31)가 상기 미러본체의 배면에 연결된 보이스 코일 모터 유니트(30)들과, 상기 회로기판(21) 또는 이와 인접되는 측에 설치되어 각 보이스 코일 모터를 선택적으로 제어하기 위한 제어수단(40)을 구비한다.The correction unit 20 is provided on the circuit board 21 and the circuit board 21 to be installed on the frame 12 to correspond to the suspended mirror body, each mover 31 is provided on the rear surface of the mirror body. The voice coil motor units 30 connected to each other and the circuit board 21 or a side adjacent thereto are provided with control means 40 for selectively controlling each voice coil motor.

상기 보이스 코일 모터 유니트(30)는 회로기판(21) 또는 하우징에 설치되는 코일(32)과, 상기 코일(32)에 의해 전후진되는 가동자(31)와, 상기 하우징(33) 또는 회로기판의 하면에 설치되어 상기 가동자(31)와 탄성결합되어 가동자(31)의 위치를 조정하는 위치 조정부(35)를 구비한다. 이 위치조정부(35)는 하우징(33) 또는 회로기판의 하면으로부터 돌출된 돌출부(35a)와 나사 결합되어 전후진되는 캡(35b)과 상기 캡(35b)과 가동자(31)를 연결하는 탄성부재(35c)를 구비한다. The voice coil motor unit 30 includes a coil 32 installed in a circuit board 21 or a housing, a mover 31 moved forward and backward by the coil 32, and the housing 33 or a circuit board. It is provided on the lower surface is provided with a position adjusting unit 35 is elastically coupled to the mover 31 to adjust the position of the mover (31). The position adjusting part 35 is elastically connecting the cap 35b and the cap 31b and the mover 31 which are screwed back and forth by screwing with the protrusion 35a protruding from the lower surface of the housing 33 or the circuit board. The member 35c is provided.

상술한 바와 같이 구성된 파면보정 구동장치를 가진 광학계 미러(10)은 미러 즉, 미러본체(100)의 초기 세팅시 상기 돌출부(35a)에 대해 캡(35b)를 회전시켜 가동자(31)의 위치를 미세 조정함으로써 기계적으로 위치를 조정하여 미러본체(100)의 곡율 또는 각도를 세팅한다. The optical system mirror 10 having the wavefront correction driving device configured as described above rotates the cap 35b with respect to the protrusion 35a at the initial setting of the mirror, that is, the position of the mover 31. By finely adjusting the position by mechanically adjusting the curvature or angle of the mirror body 100.

이 상태에서 제어수단(40)을 이용하여 각각의 보이스 코일 보터 유니트(30)의 코일(32)에 전류를 공급하여 각부위에서의 미러의 곡율을 가변시킴으로써 파면수차를 보정하거나 상술한 바와 같은 방법으로 미러를 틸트시킨다. In this state, the control means 40 is used to supply current to the coils 32 of the voice coiler unit 30 to vary the curvature of the mirrors at each portion, thereby correcting the wave front aberration or by the method described above. Tilt the mirror.

이상에서 설명한 바와 같이 파면보정 구동장치를 가진 광학계 미러는 캡에 의한 가동자의 기계적인 위치조정과 제어수단(40)에 의한 보이스코일 모터의 전류 제어로 파면수차 및 미러를 틸트시킬 수 있다. 특히 대구경 미러의 파면수차 보정에 적용할 수 있다. As described above, the optical system mirror having the wavefront correction driving device can tilt the wavefront aberration and the mirror by the mechanical position adjustment of the mover by the cap and the current control of the voice coil motor by the control means 40. In particular, it is applicable to wavefront aberration correction of large diameter mirrors.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the invention.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

Claims (3)

지지수단에 의해 현가된 미러본체의 배면에 설치되어 상기 미러본체의 각도 및 곡율을 가변시킬 수 있는 보정유니트를 구비하며, It is provided on the rear surface of the mirror body suspended by the support means and has a correction unit that can vary the angle and curvature of the mirror body, 상기 보정유니트는 현가된 본체와 대응되게 설치되는 회로기판과, 상기 회로기판에 설치되며 각 가동자가 상기 미러본체의 배면에 연결된 보이스 코일 모터 유니트들과, 상기 회로기판 또는 이와 인접되는 측에 설치되어 각 보이스 코일 모터 유니트를 선택적으로 제어하기 위한 제어수단을 구비하며,The correction unit includes a circuit board installed to correspond to the suspended main body, voice coil motor units installed on the circuit board, each mover connected to the rear surface of the mirror body, and the circuit board or a side adjacent to the circuit board. Control means for selectively controlling each voice coil motor unit, 상기 보이스 코일 모터 유니트는 상기 회로기판에 설치되는 코일과, 상기 코일에 의해 전후진되는 가동자와, 상기 회로기판의 하면에 설치되어 상기 가동자와 탄성결합되어 가동자의 위치를 조정하는 위치 조정부를 구비하며, 이 위치조정부는 회로기판의 하면으로부터 돌출된 돌출부와 나사 결합되어 전후진되는 캡과 상기 캡과 가동자를 연결하는 탄성부재를 구비하여 된 것을 특징으로하는 파면보정 구동장치를 가진 광학계 미러.The voice coil motor unit includes a coil installed on the circuit board, a mover moved forward and backward by the coil, and a position adjuster installed on a lower surface of the circuit board to elastically couple with the mover to adjust the position of the mover. And the position adjusting part includes a cap which is screwed with the protrusion projecting from the lower surface of the circuit board, and is moved forward and backward, and an elastic member connecting the cap and the mover. 삭제delete 삭제delete
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