KR101210911B1 - 이송장치의 운동 오차 측정 기능을 겸비한 5자유도 운동 측정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선형운동을 하는 리니어 스테이지의 운동 오차를 측정하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선형(리니어) 이송 장치의 5자유도 운동을 측정할 수 있는 광학식 선형 엔코더에 관한 것으로 선형 운동을 하는 스테이지의 각운동 오차(pitching, yawing, rolling)와 수평오차(straightness error)를 3개의 PSD (position sensitive detector) 를 활용하여 실시간으로 측정하고, 이송 장치의 이송 거리를 스케일에서 반사되어 나오는 +1차와 -1차 광의 간섭을 활용하여 측정하는 5자유도 운동 측정 장치에 관한 것이다.

Description

이송장치의 운동 오차 측정 기능을 겸비한 5자유도 운동 측정 장치{MEASUREMENT SYSTEM OF MOTION ERROR}
본 발명은 선형운동을 하는 리니어 스테이지의 운동 오차를 측정하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선형(리니어) 이송 장치의 4자유도 운동 오차와 1자유도 이송방향의 변위를 측정하는 5자유도 운동을 측정할 수 있는 광학식 선형 엔코더에 관한 것으로 선형 운동을 하는 스테이지의 각운동 오차(pitching, yawing, rolling)와 수평오차(straightness error)를 3개의 PSD (position sensitive detector) 를 활용하여 실시간으로 측정하고, 이송 장치의 이송 거리를 스케일에서 반사되어 나오는 +1차와 -1차 광의 간섭을 활용하여 측정하는 5자유도 운동 측정 장치에 관한 것이다.
최근에 산업의 발전과 함께 제품 및 부품들이 고기능화, 초소형화되는 추세이고, IT, BT, NT 분야의 발전과 함께 나노 수준의 정밀도를 갖는 생산 기술이 요구되는 상황에 이르렀다. 이러한 현실에 맞춘 생산 시스템 중, 직선운동을 하는 리니어 스테이지의 정밀도를 향상시킨 초정밀 리니어 스테이지가 개발되어 지속적으로 발전하고 있다.
한편, 리니어 스테이지는 직선운동을 하는 생산 시스템이지만, 그 오차는 운동방향의 오차만 있는 것은 아니다. 리니어 가이드를 따라서 이동하는 리니어 스테이지를 예를 들면, 스테이지의 운동방향을 x축으로 했을 때 x축, y축, z축 방향의 회전운동 오차성분인 롤링(rolling)오차, 피칭(pitching)오차, 요잉(yawing)오차가 발생한다.
이러한 오차들은 초정밀 리니어 스테이지에서 큰 문제가 되며, 따라서 이 오차를 측정하여 리니어 스테이지의 정확성을 확인하는 것이 매우 중요하다.
종래에는 이러한 오차들을 측정하기 위하여, 레이저 간섭계, 자동 시준기(autocollimator), 정전용량센서 등의 여러 가지 장비들을 동시에 사용해서 각각의 오차들을 구하였다.
종래의 측정방법에서는 여러 가지 장비들을 동시에 사용하기 때문에 장비의 설치가 복잡하고 측정을 위한 조작이 매우 어려우며, 설치 시에 설치 오차도 발생한다. 또한, 종래의 측정방법은 상기와 같은 오류의 가능성이 큼에도 불구하고, 측정값의 정확성을 확인하는 것이 매우 어려운 실정이다.
나아가 종래의 측정방법에 사용되는 여러 가지 장비들 중에 레이저 간섭계와 자동 시준기는 상당히 고가의 장비이기 때문에, 동시에 구비하는 경우 경제적으로 큰 부담이 된다.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 간단하고 저렴한 구성요소들을 이용하여 정확한 운동 오차를 측정할 수 있는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 소정 파장의 레이저광을 출력하는 발광수단(10)과, 리니어 스테이지(2)의 일측에 부착되어 상기 레이저광이 반사 및 회절되는 회절격자(20)와, 상기 레이저광이 상기 회절격자(20)에 도달하도록 광경로를 형성하는 제1 광분배기(31)와, 상기 회절격자(20)에서 회절되어 수광된 0차광(L0), +1차광(L1), -1차광(L2)을 이용하여 상기 리니어 스테이지(2)의 요잉 오차, 피칭 오차, 롤링 오차, 수평 오차를 측정하는 제1 광학루프(40) 및 상기 제1광학루프(40)를 거쳐 수광된 광을 이용하여 상기 리니어 스테이지(2)의 이송거리를 측정하는 제2 광학루프(50)를 포함하는 이송장치의 운동오차 측정 기능을 겸비한 5자유도 운동 측정 장치를 제공한다.
여기서, 상기 제1 광학루프(40)는, 상기 회절격자(20)에서 반사 및 회절되어 수광된 0차광(L0), +1차광(L1), -1차광(L2)을 각각 센싱하는 제1,2,3 위치검출센서(PSD0)(PSD+1)(PSD-1);를 포함한다.
또한, 상기 제2 광학루프(50)는, 상기 회절격자(20)에서 회절된 +1차광(L1), -1차광(L2)을 각각 반사시키는 제2,3 광분배기(32)(33)와, 상기 제2,3 광분배기(32)(33)에서 반사되어 수광된 빛을 받아들여 특정 방향으로 편광된 빛을 출력하는 제1 편광 광분배기(51)와, 상기 제1 편광 광분배기(51)에서 분배된 빛을 반사 또는 투과시키는 제2,3 편광 광분배기(52)(53) 및 상기 제2,3 편광 광분배기(52)(53)에서 반사 또는 투과된 빛을 센싱하는 제1,2,3,4 포토 디텍터(61)(62)(63)(64)를 포함한다.
또한, 상기 제1 편광 광분배기(31)에서 분배된 빛을 원형 편광 빔으로 변환해주는 1/4 파장판(55)을 더 포함한다.
또한, 상기 요잉 오차, 피칭 오차, 롤링 오차 및 수평오차는 각각 다음과 같은 식에 의해 구해진다.
Figure 112010080869758-pat00001
,
Figure 112010080869758-pat00002
,
Figure 112010080869758-pat00003
,
Figure 112010080869758-pat00004
(여기서, εy 는 리니어 스테이지의 요잉 오차, εz는 리니어 스테이지의 피칭 오차, εx 는 리니어 스테이지의 롤링 오차, △y는 수평오차, u(0,+1,-1)는 상기 리니어 스테이지의 이송 전, 후의 제1,2,3 위치검출센서 상의 출력좌표의 수평 방향값의 차이, v(0,+1,-1)는 상기 리니어 스테이지의 이송 전, 후의 제1,2,3 위치검출센서 상의 출력좌표의 수직 방향값의 차이, L(0,+1,-1)는 제1,2,3 위치검출센서의 중심과 회절격자의 광 반사 위치 간 거리, H는 리니어 스테이지의 중심과 회절격자의 광 반사 위치 간 Z 축 방향거리, θ는 회절각)
또한, 상기 이송거리는 다음과 같은 식에 의해 구해진다.
Figure 112010080869758-pat00005
(여기서, x는 리니어 스테이지의 이송거리, △Φ=4πx/Λ, Λ는 회절격자의 주기, λ는 입사광의 파장, θ는 회절각)
본 발명에 의하면, 운동 오차의 측정 시 종래의 레이저 간섭계 및 자동시준기를 이용하여 측정할 때보다 장치의 설치 및 조작이 간단하여 간편하게 구현할 수 있는 한편, 장치의 구성이 저렴하여 경제적인 효과 또한 우수한 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 5자유도 운동오차 측정 장치에 의하여 측정할 수 있는 각 오차를 설명하기 위한 개략도이고,
도 2는 본 발명에 따른 5자유도 운동오차 측정 장치에 측정할 수 있는 4가지 종류의 오차를 보여주는 개략도이며,
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 5자유도 운동오차 측정 장치의 구성을 설명하기 위한 구성도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 5자유도 운동오차 측정 장치의 PSD에서 4가지 종류의 오차별로 광의 위치를 보여주는 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해해야 한다.
먼저 본 발명의 실시예에 따른 5자유도 운동오차 측정 장치의 구조에 대하여 설명하고, 이를 이용하여 오차를 측정하는 방법을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 5자유도 운동오차 측정 장치에 의하여 측정할 수 있는 각 오차를 설명하기 위한 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 5자유도 운동오차 측정 장치에 측정할 수 있는 4가지 종류의 오차를 보여주는 개략도이며, 도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 5자유도 운동오차 측정 장치의 구성을 설명하기 위한 구성도이다.
본 발명의 운동 오차 측정 장치는 리니어 가이드(1)를 따라서 이동하는 리니어 스테이지(2)에 사용될 수 있다. 리니어 스테이지(2)는 리니어 가이드(1)를 따라 선형으로 이동되도록 설계되나, 작동 과정에서는 다양한 운동오차가 발생되게 된다.
즉, 도 1 및 도 2에서 보듯이, 스테이지의 이동 방향에 따라 각각 리니어 스테이지의 요잉 오차(εy), 피칭 오차(εz), 롤링 오차(εx), 수평 오차(△y)가 발생하게 된다. 본 발명은 이렇게 리니어 스테이지의 운동과정에서 발생되는 운동오차를 정확하게 측정하기 위한 장치이다.
도 3을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치의 운동오차 측정 기능을 겸비한 5자유도 운동오차 측정 장치는, 소정 파장의 레이저광을 출력하는 발광수단(10), 발광수단(10)으로부터 출력되는 레이저광에 직진성을 부여하는 광 확장기(beam expander)(11), 리니어 스테이지(2)의 일측에 부착되어 상기 레이저광이 반사 및 회절되는 회절격자(20), 상기 레이저광이 상기 회절격자(20)에 도달하도록 광경로를 형성하는 제1 광분배기(BS:Beam Splitter)(31), 상기 회절격자(20)에서 회절되어 수광된 0차광, +1차광, -1차광을 이용하여 상기 리니어 스테이지(2)의 요잉 오차, 피칭 오차, 롤링 오차, 수평 오차를 측정하는 제1 광학루프(Optical Loop)(40) 및 상기 제1광학루프(40)를 거쳐 수광된 광을 이용하여 상기 리니어 스테이지(2)의 이송거리를 측정하는 제2 광학루프(50)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 제1 광학루프(40)는, 상기 회절격자(20)에서 반사 및 회절되어 수광된 0차광, +1차광, -1차광을 각각 센싱하는 제1,2,3 위치검출센서(PSD:Position Sensing Detector)(PSD0)(PSD+1)(PSD-1)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 제2 광학루프(50)는, 상기 회절격자(20)에서 회절된 +1차광, -1차광을 각각 반사시키는 제2,3 광분배기(Beam Splitter)(32)(33)와, 상기 제2,3 광분배기(32)(33)에서 반사되어 수광된 빛을 받아들여 특정 방향으로 편광된 빛을 출력하는 제1 편광 광분배기(PBS:Polarizing Beam Splitter)(51)와, 상기 제1 편광 광분배기(51)에서 분배된 빛을 반사 또는 투과시키는 제2,3 편광 광분배기(52)(53) 및 상기 제2,3 편광 광분배기(52)(53)에서 반사 또는 투과된 빛을 센싱하는 제1,2,3,4 포토 디텍터(PD:Photo detector)(61)(62)(63)(64)를 포함하여 구성된다.
아울러, 상기 제1 편광 광분배기(31)에서 분배된 빛을 원형 편광 빔(circularly polarized beam)으로 변환해주는 1/4 파장판(QWP:Quarter Waveplate)(55)을 더 포함하는 것이 바람직하다.
발광수단(10)은 소정 파장의 레이저를 주사하는 레이저 다이오드가 이용될 수 있으며, 본 실시예의 경우 안정화된 헬륨-네온(He-Ne) 레이저가 이용될 수 있다.
회절격자(20)는 반사형 회절격자로서, 레이저광을 회절시켜 회절 차수 각각에 대한 회절광을 발생시킨다. 회절격자(20)는 복수의 격자가 형성되어 있어서 발광수단(10)의 출력광이 회절되어 분할되는데, 각 격자의 간격(pitch)에 따라 0차광과 +1, -1차광 간의 거리가 결정되고, 격자의 깊이에 따라 0차광과 +1, -1차광 간의 광량비가 결정된다.
제1 광분배기(BS:Beam Splitter)(31)는 상기 레이저광이 상기 회절격자(20)에 도달하도록 광경로를 형성하는 것으로서, 발광수단(10)으로부터 출력되는 레이저광을 반사시키는데, 제1 광분배기(31)에서 반사되는 레이저광은 회절격자(20)로 입사된다.
제1 광학루프(Optical Loop)(40)는 상기 회절격자(20)에서 회절되어 수광된 0차광(L0), +1차광(L1), -1차광(L2)을 이용하여 상기 리니어 스테이지(2)의 요잉 오차, 피칭 오차, 롤링 오차, 수평 오차를 측정하는 시스템에 해당한다.
제1 광학루프(40)는 상기 회절격자(20)에서 반사 및 회절되어 수광된 0차광, +1차광, -1차광을 각각 센싱하는 제1,2,3 위치검출센서(PSD:Position Sensing Detector)(PSD0)(PSD+1)(PSD-1)를 포함하여 구성된다.
제2 광학루프(50)는 제2,3 광분배기(Beam Splitter)(32)(33), 제1 편광 광분배기(PBS:Polarizing Beam Splitter)(51), 제2,3 편광 광분배기(52)(53), 제1,2,3,4 포토 디텍터(PD:Photo detector)(61)(62)(63)(64)를 포함하여 구성된다.
즉, 제2,3 광분배기에서 각각 반사된 광은 제1 편광 광분배기로 입사되어 반사 또는 투과되어 제2,3 편광 광분배기로 입사된다. 이 후 제2,3 편광 광분배기에서 각각 반사 또는 투과되어 제1,2,3,4포토 디텍터에 입사되어 센싱되게 된다.
이하, 전술한 구성요소를 참조하여 본 실시예에 따른 운동 오차를 측정하는 방법을 설명한다.
도 4는 리니어 스테이지의 구동 전,후의 위치에 따라 각각 제1,2,3 위치검출센서(PSD)(PSD0)(PSD+1)(PSD-1)에 검출된 리니어 스테이지의 운동오차의 예를 도시한 것이다.
회절격자(20)에 입사되는 레이저광은 회절격자(20)에서 여러 방향으로 회절되는데, 각 차수의 회절광의 방향은 다음과 같은 회절 방정식에 의하여 결정된다.
[수학식 1]
Figure 112010080869758-pat00006
여기서, θi는 입사각, θd는 회절각, m은 회절 차수, λ는 입사광의 파장, Λ는 회절격자의 주기이다.
또한, 단위 입사 벡터
Figure 112010080869758-pat00007
와, 회절 벡터
Figure 112010080869758-pat00008
는 각각 다음의 식과 같이 정의된다.
[수학식 2]
Figure 112010080869758-pat00009
Figure 112010080869758-pat00010
본 실시예의 경우 회절격자(20)에 의해 회절되는 빛 중 오직 0차광, +1차광, -1차광이 고려된다. 5자유도 운동 오차는 제1,2,3 위치검출센서(PSD0)(PSD+1)(PSD-1)에 연계되며, 요잉 오차(εy), 피칭 오차(εz), 롤링 오차(εx), 수평 오차(△y)는 다음과 같은 식에 의해 구해진다.
[수학식 3]
Figure 112010080869758-pat00011
Figure 112010080869758-pat00012
Figure 112010080869758-pat00013
Figure 112010080869758-pat00014
여기서, u(0,+1,-1)는 상기 리니어 스테이지의 이송 전, 후 제1,2,3 위치검출센서 상의 출력좌표의 수평 방향값의 차이, v(0,+1,-1)는 상기 리니어 스테이지의 이송 전, 후의 제1,2,3 위치검출센서 상의 출력좌표의 수직 방향값의 차이, L(0,+1,-1)는 제1,2,3 위치검출센서의 중심과 회절격자의 광 반사 위치 간 거리, H는 리니어 스테이지의 중심과 회절격자의 광 반사 위치 간 Z 축 방향거리, θ는 회절각에 해당한다. 그리고, 수평 오차(△y)는 롤링 모션과 연관되므로 롤링 오차에 관한 식이 수평 오차의 산정식에 포함되게 된다.
도4에서와 같이, 피칭 에러가 발생하면 PSD 센서에 조사되는 광이 좌/우로 이동하며, 요잉 에러 발생시 PSD0 센서를 중심으로 PSD+1과 PSD-1 센서에 조사되는 광원이 회전하며, 롤링 에러 발생시 PSD 센서에 조사되는 광원이 상/하로 이동하며, 수평에러 발생시 PSD0 센서를 중심으로 PSD+1과 PSD-1 센서에 조사되는 광원이 서로 가까워지거나 멀어지는 특성이 있다. 이러한 과정으로부터 수학식 3이 도출될 수 있다.
다음으로, 제2 광학루프(50)에서 제2,3 광 분배기(32)(33)에서 각각 반사되어 제1 편광 광분배기(51)로 입사된 광은 반사 및 회절된 후 1/4 파장판(55)을 거친 후에 원형 편광 빔으로 변환되어 제2,3 편광 광분배기(52)(53)에서 반사 및 투과되어 제1,2,3,4 포터 디텍터(61)(62)(63)(64)로 입사되게 된다. 그러므로 각 포터 디텍터에서 센싱되는 광은 도 3에서 보듯이, 0도, 180도, 90도 및 270도로 위상차를 갖게 된다. 즉, 리니어 스테이지의 이동에 따라 도플러 현상이 발생하는데 이는 진행 방향에 따라 +1차 회절광과 -1차 회절광의 공간 주파수 차이를 보이는데, 이는 회절격자의 주기(gc)와 스테이지 이송 속도(v)의 함수로 표기될 수 있다. 공간 주파수의 차이를 시간 영역에서 보면 실제 이송에 관련된 위상 차이로 볼 수 있다. 이러한 위상 차이는 실제 거리로 표기될 수 있다.
결과적으로, 리니어 스테이지(2)의 이송거리(x) 산정은 다음과 같은 식에 의해 구해진다.
[수학식 4]
Figure 112010080869758-pat00015
Figure 112010080869758-pat00016
Figure 112010080869758-pat00017
Figure 112010080869758-pat00018
여기서, △Φ=4πx/Λ, Λ는 회절격자의 주기, λ는 입사광의 파장, θ는 회절각에 해당한다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 물론이다.
1 : 리니어 가이드
2 : 리니어 스테이지
10 : 발광수단
11 : 광 확장기
20 : 회절격자
31,32,33 : 제1,2,3 광 분배기
40 : 제1 광학루프
PSD0,PSD+1,PSD-1 : 제1,2,3 위치검출센서
50 : 제2 광학루프
51,52,53 : 제1,2,3 편광 광분배기
55 : 1/4 파장판
61,62,63,64 : 제1,2,3,4 포토 디텍터
100 : 5자유도 운동 측정 장치

Claims (6)

  1. 소정 파장의 레이저광을 출력하는 발광수단(10);
    리니어 스테이지(2)의 일측에 부착되어 상기 레이저광이 반사 및 회절되는 회절격자(20);
    상기 레이저광이 상기 회절격자(20)에 도달하도록 광경로를 형성하는 제1 광분배기(31);
    상기 회절격자(20)에서 회절되어 수광된 0차광(L0), +1차광(L1), -1차광(L2)을 이용하여 상기 리니어 스테이지(2)의 요잉 오차, 피칭 오차, 롤링 오차, 수평 오차를 측정하는 제1 광학루프(40); 및
    상기 제1광학루프(40)를 거쳐 수광된 광을 이용하여 상기 리니어 스테이지(2)의 이송거리를 측정하는 제2 광학루프(50);를 포함하는 이송장치의 운동오차 측정 기능을 겸비한 5자유도 운동 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 광학루프(40)는,
    상기 회절격자(20)에서 반사 및 회절되어 수광된 0차광(L0), +1차광(L1), -1차광(L2)을 각각 센싱하는 제1,2,3 위치검출센서(PSD0)(PSD+1)(PSD-1);를 포함하는 이송장치의 운동오차 측정 기능을 겸비한 5자유도 운동 측정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 광학루프(50)는,
    상기 회절격자(20)에서 회절된 +1차광(L1), -1차광(L2)을 각각 반사시키는 제2,3 광분배기(32)(33);
    상기 제2,3 광분배기(32)(33)에서 반사되어 수광된 빛을 받아들여 특정 방향으로 편광된 빛을 출력하는 제1 편광 광분배기(51);
    상기 제1 편광 광분배기(51)에서 분배된 빛을 반사 또는 투과시키는 제2,3 편광 광분배기(52)(53); 및
    상기 제2,3 편광 광분배기(52)(53)에서 반사 또는 투과된 빛을 센싱하는 제1,2,3,4 포토 디텍터(61)(62)(63)(64);를 포함하는 이송장치의 운동오차 측정 기능을 겸비한 5자유도 운동 측정 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 편광 광분배기(31)에서 분배된 빛을 원형 편광 빔으로 변환해주는 1/4 파장판(55)을 더 포함하는 이송장치의 운동오차 측정 기능을 겸비한 5자유도 운동 측정 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 요잉 오차, 피칭 오차, 롤링 오차 및 수평오차는 각각 다음과 같은 식에 의해 구해지는 이송장치의 운동오차 측정 기능을 겸비한 5자유도 운동 측정 장치.
    Figure 112010080869758-pat00019
    ,
    Figure 112010080869758-pat00020
    ,
    Figure 112010080869758-pat00021
    ,
    Figure 112010080869758-pat00022

    (여기서, εy 는 리니어 스테이지의 요잉 오차, εz는 리니어 스테이지의 피칭 오차, εx 는 리니어 스테이지의 롤링 오차, △y는 수평오차, u(0,+1,-1)는 상기 리니어 스테이지의 이송 전, 후의 제1,2,3 위치검출센서 상의 출력좌표의 수평 방향값의 차이, v(0,+1,-1)는 상기 리니어 스테이지의 이송 전, 후의 제1,2,3 위치검출센서 상의 출력좌표의 수직 방향값의 차이, L(0,+1,-1)는 제1,2,3 위치검출센서의 중심과 회절격자의 광 반사 위치 간 거리, H는 리니어 스테이지의 중심과 회절격자의 광 반사 위치 간 Z 축 방향거리, θ는 회절각)
  6. 제3항에 있어서,
    상기 이송거리는 다음과 같은 식에 의해 구해지는 이송장치의 운동오차 측정 기능을 겸비한 5자유도 운동 측정 장치.
    Figure 112010080869758-pat00023

    (여기서, x는 리니어 스테이지의 이송거리, △Φ=4πx/Λ, Λ는 회절격자의 주기, λ는 입사광의 파장, θ는 회절각)


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