KR101354304B1 - 광학 지연장치 - Google Patents

Abstract

광학 지연 라인 장치는 회전 휠(wheel)과, 상기 휠의 원주 근방에 설치된 복수개의 프리즘을 구비한다. 상기 복수개의 프리즘은 휠의 회전으로 빔에게 지연 또는 위상 시프트가 발생하도록 휠에 대해 거의 접하여 통과하는 광학 빔을 역반사시키는 위치에 배치된다.

지연 라인, 휠, 포로 프리즘, 역반사체, 빔 편광기, 서큘레이터, 거울.

Description

광학 지연장치{OPTICAL DELAY}

본 발명은 일반적으로 광학분야에 관련한 것이다.

광학 지연장치는 일반적으로 시간-영역(time-domain) 및 저-간섭 시스템(low-coherent systems)에서 사용되는 것이다. 예를 들어, 시료를 검사하는 펌프-프로브 측정(pump-probe measurement)의 경우처럼, 어떤 장치는 광학 지연을 이용하여 레퍼런스 빔에 대한 시간 차 또는 위상 차를 구한다. 이런 장치는 처음의 제1빔의 경로에 지연 라인을 제공하여, 그 경로 길이를 제2빔에 대하여 변경하여 실행한다. 상기 실험에서의 빔은 저-간섭 측정 시스템의 경우처럼, 일련의 짧은 광학 펄스를 포함하거나 또는 연속-파 빔으로 할 수 있다.

어떤 지연 라인은 역반사체(retroreflectors)가 상기 빔을 반대편 방향으로 귀환하게 하여 실현한다. 일반적으로, 역반사체는 왕복운동하여 광학 경로를 연장하거나 단축시킨다. 그러나, 정보검색의 속도는 역반사체가 왕복운동하는 속도에 따른다. 따라서, 일반적으로 이런 타입의 지연 라인은 긴 지연 시간도 필요한 고속 시스템에는 사용할 수 없다.

상기 사실로부터, 당 기술분야에서는 이미징 시스템과 같이 고속 샘플링을 할 수 있는 광학 시스템에 사용할 수 있는 광학 지연장치가 분명히 필요하다.

상술한 바와 같은 필요에 따라, 본 발명은 상관 기술의 상술한 단점과 그외 다른 제약을 극복하는 다양한 타입의 광학장치에 사용할 수 있는 광학 지연 라인 장치(optical delay line device)를 제공한다.

본 발명의 일 면에서, 광학 지연 라인 장치는 광학 빔의 지연을 변경하며 회전 휠과 복수개의 프리즘을 구비하고, 상기 프리즘은 상기 휠의 원주 근방에 장착되고 휠에 대해 거의 접선적으로 통과하는 광학 빔을 역반사시키게 배치되고, 휠이 회전할 때 빔 지연 또는 위상 시프트가 발생하게 한다.

본 발명의 다른 면에서, 프리즘은 가동부재에 장착되고 상기 가동부재의 이동 경로를 따라 전달되는 광학 빔을 역반사시키게 배치되어, 가동부재가 이동할 때, 빔 지연 또는 위상 시프트가 발생한다. 상기 가동부재는 왕복운동하는 슬라이드 또는 피벗동작 아암(pivoting arm)으로 할 수 있다.

본 발명의 부가적인 특징 및 이점에 대한 설명을 이하에 기술한다.

도1a는 본 발명의 실시예에 따르는 광학 서큘레이터를 가진 광학 지연 라인의 사시도이다.

도1b는 광학 지연 라인과 광학 서큘레이터의 상부도이다.

도1c는 광학 서큘레이터의 상부도이다.

도2는 사면 및 비-사면 프리즘을 가진 광학 지연 라인의 유효한 횔 회전 범위 사이를 대비하여 나타낸 도면이다.

도3a는 폐쇄 위치에 있는 신축자재식 정지 프리즘을 가진 광학 서큘레이터와 광학 지연 라인의 사시도이다.

도3b는 광학 지연 라인, 광학 서큘레이터 및, 정지 프리즘의 상부도이다.

도4a는 개방 위치에 있는 정지 프리즘의 상부도이다.

도4b는 폐쇄 위치에 있는 정지 프리즘의 상부도이다.

도5a는 본 발명의 다른 실시예에 따르는 이중 광학 지연 라인의 사시도이다.

도5b는 이중 광학 지연장치의 상부도이다.

도6a는 본 발명의 다른 실시예에 따르는 광학 지연 라인을 나타낸 도면이다.

도6b는 도6a의 광학 지연 라인의 상부도이다.

도1a 및 도1b는 본 발명의 원리를 사용한 광학 지연 라인 장치(10)를 나타낸 도면이다. 본원에서는 광학 지연 라인 장치가 자유-공간 광학 서큘레이터(12)와 함께 사용되는 상태로 나타내었지만, 상기 광학 지연 라인 장치(10)는 광학 지연 장치의 사용을 필요로 하는 임의 타입의 광학 시스템에 사용에도 적합한 것이다.

광학 지연 장치(10)는 주요 구성부품으로 평판(16)에 장착된 회전 휠(14)과 코너 입방체 프리즘(18)과 같은 세트 프리즘을 포함한다. 상기 프리즘(18)은 예를 들어, UV경화성 접착제를 사용하여 휠(14) 내의 슬롯(20) 부근에 상기 휠의 중심으로부터 고정된 반경에 설치되며, 예를 들어, 레이저에 의해 발생된, 휠의 회전 평면에 접근하는 광 빔을 수광/역반사 시킨다.

도1c는, 모두가 평판(32)상에 설치된, 입력 파이버(22)와 결합된 입력 포트(19), 출력 파이버(24)와 결합된 출력 포트(23), 빔 편광기(26), 1/4-파장판(28), 및 표면-수직한 복귀 거울(30)을 구비하는 광학 서큘레이터(12)를 나타낸 도면이다. 사용 시에, 입력 파이버(22)는 레이저 광과 같은 입사 빔(34)을 빔 편광기(26)와 파장 판(28)을 통해 각각의 프리즘(18)으로 발사한다. 프리즘(18)은 레이저 광을 복귀 거울(30)에 반사시키고, 복귀 거울은 프리즘(18)과 파장 판(28)을 통해 돌아온 광(35)을 빔 편광기(26)로 반사한다. 빔 편광기(26)는, 편광이 입력 빔의 편광과 수직적으로 있는 반사된 레이저 광을, 출력 파이버(24)로 향하게 한다. 광학 지연 라인(10)과 서큘레이터(12)는 컨트롤러(33)의 지시에 따라 작동시킬 수 있다. 입사 빔(34)은 일직선의 전자파 방사로 할 수 있다. 예를 들어, 상기 빔은 테라 헤르쯔(THz) 빔으로 할 수 있다. 지연되기에 앞서, 입사 빔(34)에서 제2빔을 분리(split off)할 수 있다.

회전 휠(14)에 있는 코너 입방체 프리즘(18)은, 휠(14)이 예를 들어 반시계방향으로 회전할 때 광학 빔에 연속적-변화 시간 지연 또는 위상 시프트를 가한다(impress). 특정 실시에서, 코너 입방체 프리즘(18)의 방향은, 그 3개의 반사 면(facet) 중의 1개가 휠의 평면을 양분하는 라인을 형성하는 평면에 있으며, 또한 휠의 평면에도 있다. 일반적으로, 한 번에 1개의 프리즘이 작동한다. 복수개의 프리즘(18)은 광학 지연 라인(10)의 충격 계수(duty cycle)를 향상(즉, 비-작동시간 감소)하는 작용을 한다. 급회전(spinning) 코너-입방체 프리즘 지연 라인(10)은 일련의 단조롭게 증가하는(또는 감소하는) 광학 지연을 초래하며, 상기 지연은 휠(18)이 일정한 회전속도로 회전할 때 일정한 주기로 반복되며, 각각의 프리즘의 비-작동시간은 무시된다. 각각의 회전에서의 주기는 1/(휠의 회전 수/초*프리즘 수)와 같다. 휠의 각각의 각도 위치는 다른 광학 지연에 대응하며, 각각의 각도의 광학 지연은 각각의 회전마다 결정적이며, 반복적이다. 즉, 휠이 회전하면, 휠이 일련의 알려진 광학 지연 상태를 샘플링한다.

상대적인 시간 시프트의 양은 약 0.001피코초(picoseconds) 정도로 짧거나 또는 약 수 나노초(several nanoseconds) 정도로 늘릴 수 있다. 상기 휠(14)이 회전하면, 레이저 광(34)의 빔은 입력 파이버(22)에서 광학 펄스 또는 협대역 연속파 형태로, 상기 휠(14)에 대해 거의 접하여 지나가 프리즘(18) 중의 1개에 입사한다. 상기 빔의 직경은 프리즘의 입사 면보다 작게 유지된다. 상기 프리즘(18)은 휠(14)이 회전할 때 빔을 역반사시켜서 빔 지연(delay) 또는 위상 시프트(phase shift)가 발생하게 한다.

특정적으로, 상기 빔(34)은 먼저, 슬롯(20)을 통해 프리즘의 주 표면 또는 창(window)의 외부 절반부, 즉, 휠의 회전중심으로부터 최원거리에 있는 절반부로 보내진다. 광(38)은 프리즘(18)의 3개의 후방 면으로 내부 반사되고, 주 표면의 제2의 즉, 내부 절반부로부터의 입사 빔(34)과는 역평행(antiparallel)하게 횡방향으로 위치 이동하여 존재한다. 다음, 광(38)은 빔(34)에 대해 수직하게 배치된 고정된 표면-수직한 거울(30)로 보내져서, 빔(35)이 처음의 프리즘(18)을 통해 취해진 경로와 동일한 경로를 따라 정확히 복원되어, 유입 또는 입사 빔(34)과 프리즘(18)을 출사하는 귀환 지연 빔(35)이 겹쳐지는 역방향-전파 빔(counter-propagating beams)이 된다. 이 결과, 프리즘(18)을 빔이 2회 통과하게 되어 귀환 빔(35)은 원래의 빔에 대해 역평행한, 여기에서는 동일 선상에 있게 된다(즉, 원래의 빔에서 위치 변환이 없음). 횔(14)이 회전함에 따라, 프리즘의 위치가 변경되고 그리고 프리즘에 입사하는 빔은 다른 지연 또는 위상 시프트를 받는다. 프리즘(18)이 원호 부분을 따라 움직일 때, 프리즘은 광학 빔에 대하여 미약한 회전을 한다는 사실에 유념한다. 코너 입방체 프리즘의 성질은 움직이고 있는 동안에도, 입사 빔(34)과 출사 빔(38)과의 사이에서 정확한 평행 관계를 유지하는 것이다. 그러나, 프리즘의 회전과 프리즘이 원호를 따라 움직일 때 횡방향으로의 위치이동에 의해 먼저 통과한 출사 빔(38)은 입사 빔(34)에서 지속적으로 위치변환을 한다. 표면-수직한 거울(30)의 기능은 빔을 회전시켜 자신의 귀환 방향으로 다시 보내져 연속적인 위치 변환을 보정하는 것이다. 입사 및 출사 빔(34, 35)의 편차를 각각 최소화하도록 프리즘(18)이 연마된 표면-수직한 거울(30)이 상기 빔을 정확히 역반사시키는 경우에는, 상기 프리즘 휠(14)과 그 회전 기구가 다른 광학 부품에 견고하게 설치될 필요가 없다는 사실에 유의한다. 프리즘(18)에 2회 입사된 후, 역방향-전파 빔은 예를 들면 광학 서큘레이터 또는 빔 편광기(25)를 사용하여 입사 빔으로부터 분리시켜 귀환 빔(35)을 출력 포트(23)를 향하는 90도 방향으로 보낼 수 있다. 상기 서큘레이터는 자유-공간 서큘레이터 또는 파이버 타입 서큘레이터로 할 수 있다. 선택적으로, 박피(pellicle)와 같이 부분적으로 빛을 통과시키는 거울을 이용하여 역방향-전파 빔을 분리할 수도 있다.

이런 광학 구조의 변형에는 코너 입방체 프리즘을 대신하는 1쌍의 포로(porro) 또는 직각 프리즘을 포함한다. 이런 구조에서는, 동작 중인 2개의 포로 프리즘 중 하나가 코너 입방체 프리즘을 대신하여 회전 휠(14)에 배치되며 제2코너-입방체 프리즘은 주 표면이 제1프리즘과 동일한 평면에 있고 회전한 경우에만 제1프리즘에 직각이 되게 설치된다. 제2프리즘은 고정된 표면-수직한 거울의 전방에 배치된다. 실질적으로, 이런 구조는 1개의 추가 프리즘 즉, 표면-수직한 거울(30)의 전방에 설치되는 고정 프리즘 밖에 필요하지 않다. 상기 휠에 장착된 프리즘은 코너 입방체 프리즘과 유사한 방향을 향하지만, 여기에서는 그 2개의 반사 면의 평면이 휠(14)의 평면에 대해 수직이 된다. 여기서 광은 회전 휠(14)의 평면에 있는 이동 프리즘(18)에 입사하고, 출사하여, 정지상태 포로 프리즘으로 보내지고, 여기에서 제1프리즘에 입사하여 있는 빔에 대해 수직인 평면으로 입사하여 존재한다. 다음, 정지 프리즘에서 출사된 광은 표면-수직한 거울(30)에 부딪치고, 그 거울은 코너-입방체 구조처럼, 빔을 그 원래의 경로를 따라 다시 보내진다.

프리즘(18)의 2회 통과에 의해 총 4배의 지연이 되는 최대 시간 지연은, △t = 4(△Z)/c 가 되며, 이 식에서 △Z는 프리즘이 최소와 최대 휠 위치에 있을 때와 경로 길이의 차이이며, c는 광속도이다. 프리즘의 4회 통과 구조도 가능하며, 이 경우 8배의 시간 지연이 가능하다. 최대 및 최소 지점은 회전 휠의 크기와 둘레를 따라 배치되는 프리즘의 수에 의해 결정된다. 원칙적으로, 프리즘을 통과하는 레이저 빔과 제2 비-지연 빔 사이에 지연을 만드는 데는 하나의 프리즘(18)으로 충분하다. 그러나, 더 많은 수의 프리즘(18)을 사용할수록, 레이저 빔을 더 사용하게 되고, 그 결과 신호 대 노이즈의 비율은 증가한다. 원주를 따라 거의 일정한 간격으로 배치된 프리즘의 최대 수는 필요한 지연에 의해 결정된다. 도1a 및 도1b에 도시된 실시예에서는 9개의 프리즘이 약 40도로 서로 간격을 두고 휠의 원주를 따라 배치된 15.24cm(6인치) 직경의 휠을 사용하였다. 이 실시예에서는 동작 중인 프리즘이 빔 경로에서 벗어나고 휠의 다음 프리즘이 빔 경로에 들어가기 전에 약 300ps 지연이 초래된다. 만일 더 짧은 지연을 원하는 경우에는, 더 작은 반경을 가진 휠을 사용하면 된다. 광학 지연 라인(10)의 용도에 따라, 휠(14)의 직경을 2.54cm(1인치) 미만으로 하거나 또는 약 254cm(100인치)의 대형 크기로 할 수도 있다. 상기 휠(14)에 설치된 프리즘(18)의 수는 1개에서 약 1000개까지 변경할 수 있다. 상기 휠(14)은 정지상태로 두거나 또는 약 10,000rpm에 이르는 속도로 회전시킬 수도 있다.

도3a와 도3b에 도시한 바와 같이, 변동 지연은 빔(34)이 지연 휠에 도달하기 전에 정지된 신축자재한 프리즘(50)을 이용하여 그 빔(34)을 차단하여 발생하지 않게 할 수 있다. 상기 프리즘(50)은 프리즘(18)과 유사한 것으로 단지 가변 지연을 도입하지 않고 빔을 동일한 4배의 경로를 따라 보내는 것이다. 도4a 및 도4b에서 보다 상세하게 도시한 바와 같이, 상기 프리즘(50)은 평판(54)에 장착된 아암(52)에 부착되어 있으며, 따라서 아암(52), 즉 프리즘(50)은 피벗 지점(56)의 주위를 회전하게 된다. "개방"위치에서는 프리즘(50)이 입사 빔(34)을 차단하지 않도록 정지부(58)에 접하여 정지되어 있다. "폐쇄"위치에서는 프리즘(50)이 입사 빔(34)을 차단하도록 회전하며, 그래서 가변 광학 지연이 귀환 빔(35)에 부여되지 않는다. 또한, 휠(14)이 고정 위치에서 정지된 상태인 경우, 고정된 지연(fixed delay)을 생성할 수도 있다.

휠(14)의 프리즘(18)의 수, 휠(14)의 직경, 레이저 빔의 직경, 프리즘(18)의 빗각과 생크(shank) 높이 및, 각 프리즘의 정밀한 면으로 인해서, 사용할 수 없는 시간(비-작동 시간)이 어느 정도는 생긴다. 특정 실시예에서는 약 90%의 높은 충격 계수(유효시간 대 비-작동시간)를 달성할 수 있다. 상기 지연 충격 계수는 도2에서 설명되는 바와 같이 휠(14)에 있는 각각의 프리즘(18)을 경사지게 하여(tilting) 증가시킬 수 있으며, 도2는 프리즘 면이 휠의 반경(100)과 평행하게 있을 때 그리고 각각의 프리즘의 창 또는 주 표면이 휠의 반경(102)에 대해 약 12도로 경사져 있을 때, 각각의 프리즘의 휠 회전 유효범위를 나타낸 것이다. 일부 실시예에서는 프리즘이 약 20도까지 경사 또는 각도를 이루고 있다. 따라서, 프리즘이 경사진 경우 유효 범위는 약 20도이며, 프리즘이 경사지지 않은 경우 유효 범위는 약 12도이다. 프리즘을 기울여, 휠이 회전하는 동안 작동하는 프리즘의 전방에 있는 프리즘이 출력 빔을 차단하는 우려가 있는 지점에 있는 동안 입력 빔 및 출력 빔을 서로 인접하여 (즉, 프리즘의 정점 근방에서) 유지하는 효과를 얻을 수 있다.

임의 실시예에서, 휠(14)을 회전시키는 모터(39)에 직접 연결된 인코더(encoder)(37)는 휠의 각도 위치와, 그에 따른 광학 빔 경로에 따라 프리즘 위치를 얻을 수 있다. 각각의 인코더 위치는 프리즘(18)의 빔(34)에 대한 특정한 위치, 그에 따른 특정한 지연 시간과 상관된다. 지연 라인(10)에서의 지연의 정확한 교정(calibration)은 (추적가능한) 교정 지연 라인을 이용하여 실현되며, 이에 따라 빔 경로에 알려진 양의 광학 지연을 도입할 수 있으며, 지연 라인을 교정하는 지연 휠은 그 지연이 제로로 돌아가도록 회전된다. 다음, 휠의 위치를 인코더 값을 통해 나타나게 되며, 그 값은 조회표에 기입된다. 다음, 교정 지연 라인을 다음 지연 위치로 이동시키고, 휠을 다시 회전시켜 제로 지연으로 복귀한다. 이 공정은 이동 프리즘이 작동하는 풀 타임 창(full time window)에서 반복되며, 다음 상기 휠에 있는 프리즘 전체에서 반복된다. 상기 공정이 완료되면, 인코더의 값을 통한 각 프리즘의 위치와 프리즘에 의해 초래된 광학 지연과의 사이의 상관관계가 만들어진다.

교정 작업(calibration routine)은 휠(14)이 회전할 때 빔의 진폭 변동을 보정하기 위해 컨트롤러(33)에서 실행할 수 있다. 인코더(37)는 컨트롤러(33)와 통신할 수 있으며, 교정 작업은 휠(14)의 회전으로 발생하는 어떤 비선형(nonlinear) 시간 지연도 보정하도록 컨트롤러(33)에서 실행할 수 있다. 파워 변동(power fluctuations)을 프리즘 변동과 같이 수정(correct)하기 위해서 컨트롤러(33)에서 피드백 공정을 실시할 수 있다. 상기 컨트롤러(33)는 광학 지연 라인 장치(10)의 복귀 신호를 정상화(normalize)하는 알고리즘을 실행할 수 있다. 상기 알고리즘은 선형(linear) 또는 비선형 논리 식을 기반으로 할 수 있으며, 이 논리 식은 경험적으로 확인할 수 있다.

특정 실시예에서, 코너 입방체 프리즘(18)은 각각이 약 1/4인치에서 수 인치 까지의 범위의 직경을 갖는다. 광학 지연 라인 장치(10)는 THz송신기와 THz수신기와 함께 사용할 수 있으며, 이들은 THz 이미징 시스템의 구성요소로 좋다. THz송신기에 인가되는 바이어스(bias) 또는 THz수신기 게인(gain)은 변화하는 광 파워를 보정하도록 변조(modulate)할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따라서, 다른 구조를 실시할 수도 있다. 예를 들어, 도5a 및 도5b를 참조하면 광학 지연 라인 장치(10), 서큘레이터(12), 정지(stationary) 프리즘(50)이 다른 지연 라인 장치(10'), 서큘레이터(12'), 및 프리즘(50')과 관련하여 사용된다. 지연 라인 장치(10'), 서큘레이터(12'), 및 프리즘(50')의 지지 구조의 구성요소는 지연 라인 장치(10), 서큘레이터(12), 및 프리즘(50)의 구성요소와 동일하므로, 이런 구성요소를 식별하는데 동일한 참조 부호에 '프라임'을 더하여 나타내었다. 지연 라인 장치(10), 서큘레이터(12), 및 프리즘(50)의 상술된 특징을 지연 라인 장치(10'), 서큘레이터(12'), 및 프리즘(50')에 통합할 수 있는 점에 유의한다. 예를 들어, 프리즘(18', 50')은 코너 입방체 프리즘 또는 포로 프리즘일 수 있다.

도5a 및 도5b에 도시한 실시예에서, 상기 지연 라인 장치(10')는 휠(14')과 1세트의 프리즘(18')을 구비하며, 1세트의 프리즘(18')은 휠의 중심으로부터 프리즘(18)이 휠(14)에 장착된 반경과는 다른 고정된 반경에서 휠(14') 내의 슬롯(20')에 장착된다. 따라서, 2개의 별도의 빔(34, 34')이 각각 휠(14, 14')에 도입되며, 각각의 빔(34, 34')은 각 빔의 세트의 프리즘(18, 18')에 접근하고, 따라서 휠(14), 즉 휠(14')의 소정의 회전량으로 각각의 지연과 직면한다. 따라서, 2개의 빔(34, 34')사이의 순 지연(net delay)은 지연 라인 장치(10, 10')로 인한 지연 시간의 차이가 된다.

도6a 및 도6b에 도시한 다른 실시예에서, 지연 라인 장치(200)는 브라켓(204)에 장착된 프리즘(202)을 포함하며, 브라켓(204)은 슬라이드(206)에 부착된다. 상기 슬라이드(206)는, 슬라이드(206)와 그에 따른 프리즘(202)이 레일(208)에서 앞뒤로 왕복운동할 수 있게 레일(208)에 배치된다. 프리즘(202)은 코너 입방체 프리즘(202) 또는 포로 프리즘일 수 있다. 따라서, 슬라이드(206)의 왕복운동으로, 프리즘(202)은 프리즘(202)의 운동경로를 따라 전달되는 광학 빔(34)을 역반사시켜 그 빔에 지연 또는 위상 시프트가 발생하게 한다. 다른 실시예에서, 프리즘(202)은 피벗 아암에 부착할 수 있으며, 따라서 아암이 피벗동작을 할 때, 이동 프리즘(202)이 광학 빔을 역반사시켜 지연 또는 위상 시프트를 초래한다.

본 발명을 설명하는 상술된 예를 들어 기재한 기술 내용은 본 발명을 용이하게 이해시키고자 하는 목적으로 기재된 것이기에 본 발명을 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 범위는 본 발명의 정신을 이탈하지 않는 범위 내에서 이루어질 수 있는 본 발명의 개량, 변경, 개조를 포함하는 첨부 청구범위로 한정되는 것이다.

Claims (43)

1. 광학 빔의 지연을 변화시키는 장치에 있어서, 상기 장치는:

   회전 휠과;

   상기 휠의 원주 부근에 장착되며, 상기 휠을 접선적으로 통과하는 광학 빔을 역반사시키게 배치되어, 상기 휠이 회전할 때 상기 빔의 지연 또는 위상 시프트를 발생시키는 복수개의 프리즘을 포함하며;

   상기 장치는 THz송신기와 THz수신기와 함께 사용되며, THz송신기에 인가되는 바이어스 또는 THz수신기의 게인은 변화하는 광 파워를 보정하도록 변조되는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 회전 휠의 각도 위치의 측정을 가능하게 하고, 그에 따라서 광학 빔 경로에 따른 프리즘 위치의 측정을 가능하게 한, 상기 회전 휠에 부착된 인코더를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 프리즘은 코너 입방체 프리즘인 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 프리즘은 포로 프리즘인 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 장치는 부가로 평면 거울을 포함하며, 상기 평면 거울은 복수개의 프리즘에 대해 정지상태로 설치되고, 복수개의 프리즘에서 각각 출사되는 빔과 수직하게 배치되어, 출사 빔이 상기 복수개의 프리즘의 각각을 처음의 제1통과할 때와 동일한 경로를 따라 제2통과하여 귀환하여, 상기 복수개의 프리즘의 각각을 2회 통과하게 하는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 제2통과 후 복수개의 프리즘의 각각에서 출사되는 지연 귀환 빔은 겹쳐지는 역방향-전파 입사 빔과 분리되는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제6항에 있어서, 역방향-전파 빔을 분리시켜 지연 빔을 출력 포트로 다시 향하게 하는 부분적으로 투명한 거울을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제6항에 있어서, 지연 빔의 편광을 90도 회전시켜 지연 빔을 출력 포트로 다시 향하게 하는 빔 편광기를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제6항에 있어서, 역방향 전파 빔을 분리하는 광학 서큘레이터를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 프리즘은 휠의 원주 근방에 배치되며, 각각의 프리즘은 휠의 반경에 대해 0도와 20도 사이의 각도를 이루는 주 표면 또는 창을 가진 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 프리즘의 동작이 광학 경로의 길이를 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 하는 장치.
12. 삭제
13. 제1항에 있어서, 상기 빔은 일직선의 전자파 방사 빔인 것을 특징으로 하는 장치.
14. 삭제
15. 제1항에 있어서, 상기 휠이 제1세트의 복수개의 프리즘 위에, 배치된 상기 제1세트의 복수개의 프리즘과는 다른 반경으로 배치된 제2세트의 프리즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
16. 제15항에 있어서, 2개의 분리 빔이 휠에 도입되며, 각각의 빔은 상기 휠의 각각의 프리즘 세트에 접근하여 주어진 휠 회전의 양으로 각각의 지연과 직면하는 것을 특징으로 하는 장치.
17. 제16항에 있어서, 2개 세트의 프리즘에 접근하는 2개의 빔 사이의 순 지연은, 상기 2개의 빔이 직면하는 지연 시간의 차이인 것을 특징으로 하는 장치.
18. 제1항에 있어서, 복수개의 프리즘의 각각의 면은 충격 계수를 최대로 하도록 상기 휠의 반경에 대해 12도의 각도를 이루게 설정되는 것을 특징으로 하는 장치.
19. 제1항에 있어서, 상기 장치는 부가로 컨트롤러를 포함하며, 교정 작업은 컨트롤러가 상기 휠이 회전할 때 빔의 진폭 변동을 보정하게 실행되는 것을 특징으로 하는 장치.
20. 제1항에 있어서, 상기 장치는 부가로 컨트롤러를 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 휠이 회전할 때 발생하는 어떤 비선형 시간 지연도 보정하는 교정 작업을 갖고, 상기 교정 작업은 교정된 지연 라인을 사용하여 알려진 시간 지연을 참조한 조회표를 작성하며, 상기 교정 작업은 지연 창의 크기의 변화율도 보정하는 것을 특징으로 하는 장치.
21. 제1항에 있어서, 광학 빔을 차단하여 고정된 광학 지연을 제공하는 프리즘을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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23. 제1항에 있어서, 프리즘을 보유하는 휠은 고정된 위치에서 정지상태를 유지하여 고정된 지연을 발생하게 하는 것을 특징으로 하는 장치.
24. 제1항에 있어서, 상기 휠은 0rpm에서부터 10,000rpm까지 회전하는 것을 특징으로 하는 장치.
25. 제1항에 있어서, 상기 프리즘은 UV 경화성 접착제를 이용하여 프리즘의 전방을 휠의 슬롯 면에 부착하여 제위치에서 유지되는 것을 특징으로 하는 장치.
26. 제1항에 있어서, 파워 변동을 수정하기 위해서, 피드백 공정을 실시하는 컨트롤러를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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28. 제1항에 있어서, 광학 지연장치로부터 회귀한 신호를 정상화하는 알고리즘을 실행하는 컨트롤러를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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