KR101399985B1 - Apparatus adjusting focal spot size of laser beam by using cylindrical optic system - Google Patents

Apparatus adjusting focal spot size of laser beam by using cylindrical optic system Download PDF

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전재필
백승환
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Abstract

The present invention relates to a focal spot size adjusting device of a laser beam and, more specifically, to a focal spot size adjusting device using a cylindrical lens capable of differently adjusting a size in the transverse direction and a size in the longitudinal direction of a beam spot at a final focus position by using the cylindrical lens.

Description

실린더형 광학계를 이용한 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치{APPARATUS ADJUSTING FOCAL SPOT SIZE OF LASER BEAM BY USING CYLINDRICAL OPTIC SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a laser beam focal spot size adjusting apparatus and, more particularly, to a laser beam focal spot size adjusting apparatus using a cylindrical optical system.

본 발명은 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실린더형 광학계(cylindrical optic system)를 이용하여 최종 초점 위치에서의 빔 스폿(spot)의 횡모드의 서로 수직인 제1 및 제2 방향 사이즈를 서로 다르게 조절할 수 있는 실린더형 렌즈를 이용한 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for adjusting a focal spot size of a laser beam, and more particularly, to a system and method for adjusting a focal spot size of a laser beam using a cylindrical optical system, To a focal spot size adjusting device for a laser beam using a cylindrical lens capable of adjusting the size in the second direction differently.

도 1 및 도 2는 종래의 레이저 빔의 포컬 스폿(spot) 크기 조절 장치의 개념도를 나타낸다.Figs. 1 and 2 show a conceptual diagram of a conventional focal spot size adjustment device for a laser beam.

도 1에 도시된 포컬 스폿(spot) 크기 조절 장치는 일 정점을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 스캐너(10) 및 타겟 평면(TP) 상에 초점을 형성하기 위하여 스캐너(10)에 의하여 진행 방향이 조절된 평행한 레이저 빔을 투과시켜 집광시키는 집광 렌즈(30)를 포함한다.The focal spot size adjusting apparatus shown in Fig. 1 is provided with a scanner 10 rotatably installed around a fixed point, and a scanner 10 for moving a direction And a condenser lens 30 for condensing and transmitting the adjusted parallel laser beam.

도 1을 참조하면 타겟 평면(TP) 상에는 스캐너(10)가 회전함에 따라 다수개의 초점이 형성된다. 도면 부호 SP는 타겟 평면(TP) 상에 형성된 레이저 빔의 포컬 스폿(spot)을 나타낸다. 레이저 빔의 파장을 λ, 집광 렌즈(30)의 초점 거리를 f, 집광 렌즈(30)로 입사되는 레이저 빔의 직경을 D 라 할 때, 상기 레이저 빔의 포컬 스폿(spot) 사이즈 d 는 수학식 1로 알려져 있다. Referring to FIG. 1, a plurality of foci are formed on the target plane TP as the scanner 10 rotates. Reference numeral SP denotes a focal spot of the laser beam formed on the target plane TP. The focal spot size d of the laser beam is given by the following equation when the wavelength of the laser beam is?, The focal distance of the condenser lens 30 is f, and the diameter of the laser beam incident on the condenser lens 30 is D, 1 < / RTI >

Figure 112013084079624-pat00001
Figure 112013084079624-pat00001

한편, d 의 크기가 크면 표면 형상 측정시 이미지 분해능이 저하되고, 레이저 가공시 가공 선폭 분해능이 저하되는 문제점이 있다. On the other hand, when the size of d is large, the image resolution is deteriorated when measuring the surface shape, and there is a problem that the resolution of the processed line width is lowered in laser processing.

따라서, d 를 작게 하려면 D 를 크게 하거나 f 를 작게 할 필요성이 있다. 그러나, 스캐너(10)의 사이즈 제한으로 인하여 D 를 크게 하는 것은 일정한 제한이 따른 문제점이 있다. 또한, 집광 렌즈(30)의 초점 거리 f 를 줄이게 되면 스캔 폭이 적어지고, 레이저 빔의 왜곡이 심해지고, 집광 렌즈(30)의 가격이 상승하는 문제점이 있다.Therefore, in order to decrease d, it is necessary to increase D or decrease f. However, due to the limitation of the size of the scanner 10, increasing the D is problematic due to a certain limitation. In addition, if the focal length f of the condenser lens 30 is reduced, the scan width is reduced, the distortion of the laser beam is increased, and the cost of the condenser lens 30 is increased.

도 2에 도시된 포컬 스폿(spot) 크기 조절 장치는 일 정점을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 스캐너(10), 스캐너(10)에 의하여 진행 방향이 조절된 평행한 레이저 빔을 투과시켜 가상 평면(VP) 상에 초점을 형성시키며 초점 거리 f1 인 제1 볼록 렌즈(21), 가상 평면(VP)을 통과한 레이저 빔을 투과시키며 초점 거리 f2 이고 제1 볼록 렌즈(21)로부터 거리 L = f1 + f2 만큼 이격되어 설치되는 제2 볼록 렌즈(22), 타겟 평면(TP) 상에 초점을 형성하기 위하여 제2 볼록 렌즈(22)와 타겟 평면(TP) 사이에 설치되는 집광 렌즈(30)를 포함한다.The focal spot size adjusting apparatus shown in FIG. 2 includes a scanner 10 installed to be rotatable about a fixed point, a parallel laser beam whose direction of advance is adjusted by the scanner 10, VP) sikimyeo form a focus on the focal length f 1 of the first convex lens 21, a virtual plane (VP) sikimyeo transmitting a laser beam through the focal length f 2 and the distance from the first convex lens (21) L = a second convex lens 22 provided so as to be spaced apart from the first convex lens 22 by f 1 + f 2 , a condenser lens 22 provided between the second convex lens 22 and the target plane TP to form a focus on the target plane TP 30).

도 2를 참조하면 제1 볼록 렌즈(21)의 초점 거리 f1 과 제2 볼록 렌즈(22)의 초점 거리 f2 를 조절함으로써, D 를 크게 할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 이 경우에도 f1 과 f2 를 조절하는 것은 일정한 한계가 있다.If also the advantage that by controlling the focal length f 2 of the first convex lens 21, the focal length f 1 and a second positive lens 22 of the, possible to increase the D reference to Fig. However, also in this case, there is a certain limit in adjusting f 1 and f 2 .

또한, 도 1 및 도 2에 도시된 레이저 빔의 포컬 스폿(spot) 크기 조절 장치는 빔의 포컬 스폿(spot)의 서로 수직하는 횡모드 성분들의 사이즈를 동일한 크기로 조절할 수 밖에 없는 문제점이 있다.In addition, the focal spot size adjusting device of the laser beam shown in Figs. 1 and 2 has a problem in that it is necessary to adjust the size of the transverse mode components perpendicular to each other of the focal spot of the beam to the same size.

본 발명은 실린더형 광학계를 이용하여 최종 초점 위치에서 레이저 빔의 스폿(spot) 사이즈를 조절하되, 최종 초점 위치에서의 빔 스폿(spot)의 제1 및 제2 방향 횡모드 성분 사이즈를 서로 다르게 조절할 수 있는 레이저 빔의 포컬 사이즈 조절 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is directed to adjusting the spot size of a laser beam at a final focus position using a cylindrical optic to adjust the first and second direction transverse mode component sizes of a beam spot at a final focus position differently And to provide a focal-size adjustment device for a laser beam capable of reducing the size of the focal spot.

본 발명은 집광 렌즈의 초점 거리를 변화시키지 않으면서도 실린더형 광학계를 이용하여 집광 렌즈에 입사되는 레이저 빔의 종방향 직경을 크게 함으로써 최종 초점 위치에서의 레이저 빔 스폿(spot)의 종방향 사이즈를 줄일 수 있는 레이저 빔의 포컬 사이즈 조절 장치를 제공하고자 한다.The present invention can reduce the longitudinal size of the laser beam spot at the final focus position by increasing the longitudinal diameter of the laser beam incident on the condensing lens using the cylindrical optical system without changing the focal length of the condensing lens And to provide a focal-size adjustment device for the laser beam.

본 발명에 따른 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치는, 제1 횡모드 성분(↔)이 제2 횡모드 성분(↕) 보다 작은 일방향 레이저 빔을 조사하는 제1 광학계; 및 타겟 평면에 상기 일방향 레이저 빔의 초점이 맺히도록 하는 제2 광학계를 포함할 수 있다.An apparatus for adjusting a focal spot size of a one-way laser beam according to the present invention includes: a first optical system for irradiating a unidirectional laser beam whose first transverse mode component (?) Is smaller than a second transverse mode component (↕); And a second optical system for focusing the unidirectional laser beam on the target plane.

본 발명은 실린더형 렌즈(cylindrical lens)를 이용함으로써 최종 초점 위치에서의 빔 스폿(spot)의 횡방향 사이즈와 종방향 사이즈를 서로 다르게 조절할 수 있는 장점이 있다.The present invention has the advantage that the lateral size and the longitudinal size of the beam spot at the final focus position can be adjusted differently by using a cylindrical lens.

본 발명은 집광 렌즈의 초점 거리를 변화시키지 않으면서도 실린더형 렌즈(cylindrical lens)를 이용하여 집광 렌즈에 입사되는 레이저 빔의 종방향 직경을 크게 함으로써 최종 초점 위치에서의 레이저 빔 스폿(spot)의 종방향 사이즈를 줄일 수 있는 장점이 있다.The present invention can increase the longitudinal diameter of the laser beam incident on the condensing lens by using a cylindrical lens without changing the focal length of the condensing lens to increase the diameter of the laser beam spot at the final focal position There is an advantage that the direction size can be reduced.

따라서, 본 발명은 통상의 집광 렌즈를 사용하더라도, 최종 초점위치에서의 레이저 빔 스폿(spot)의 일방향 사이즈를 소정의 크기로 조절함에 따라 표면 형상 측정시 일방향의 이미지 분해능이 향상되고, 레이저 가공시 일방향의 가공 선폭 분해능이 향상되는 장점이 있다.Accordingly, the present invention improves the image resolution in one direction during the measurement of the surface shape by adjusting the unidirectional size of the laser beam spot at the final focus position to a predetermined size, even when using a conventional condensing lens, There is an advantage that the one-way processed line width resolution is improved.

도1 및 도2는 종래의 레이저 빔의 포컬 스폿(spot) 크기 조절 장치의 개념도이다.
도 3 및 4는 본 발명의 일실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치를 도시한다.
도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치를 도시한다.
도 6은 본 발명의 또 따른 일실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치의 사시도 및 빔경로에 따른 전개도이다.
도 7은 본 발명의 또 따른 일실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치의 사시도이다.
도 8은 입사 빔의 단면과 초점에서의 단면을 각각 도시한 단면도이다.1 and 2 are conceptual diagrams of a conventional apparatus for adjusting a focal spot size of a laser beam.
3 and 4 show a focal spot size adjustment apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 shows a focal spot size adjusting apparatus according to another embodiment of the present invention.
6 is a developed view according to a perspective view and a beam path of a focal spot size adjusting apparatus according to another embodiment of the present invention.
7 is a perspective view of a focal spot size adjusting apparatus according to another embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view showing the cross section of the incident beam and the focus, respectively.

제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 또한 네트워크 상의 제1 구성요소와 제2 구성요소가 연결되어 있거나 접속되어 있다는 것은, 유선 또는 무선으로 제1 구성요소와 제2 구성요소 사이에 데이터를 주고 받을 수 있음을 의미한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Also, the fact that the first component and the second component on the network are connected or connected means that data can be exchanged between the first component and the second component by wire or wirelessly.

또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "계", "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "계", "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다. 이와 같은 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다.Also, suffixes """ module "and" part "for components used in the following description are given only for convenience of description, It is not. Accordingly, the terms "module," "module," and " part " When such components are implemented in practical applications, two or more components may be combined into one component, or one component may be divided into two or more components as necessary.

본 발명에 따른 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치는 레이저 빔의 초점 크기를 조절하여 더 작게 만들어 주는 장치로서, 제1 횡모드 성분이 제2 횡모드 성분 보다 큰 일방향 레이저 빔을 조사하는 제1 광학계 및 타겟 평면에 상기 일방향 레이저 빔의 초점이 맺히도록 하는 제2 광학계를 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 제1 광학계는 상기 제2 광학계 방향으로 소정 각도 내에서 입사된 레이저 빔을 회전 반사하는 스캐너를 더 포함할 수 있다.A focal spot size adjustment apparatus for a laser beam according to the present invention adjusts a focal spot size of a laser beam to make the focal spot size smaller by adjusting a focal spot size of the laser beam, And a second optical system for focusing the unidirectional laser beam on the target plane. The first optical system according to the present embodiment may further include a scanner that rotates and reflects the laser beam incident within a predetermined angle in the direction of the second optical system.

본 설명에서, 광학계는 하나의 광학 기구이거나 복수의 광학 기구 조합으로 구성될 수 있다. 또한 어느 광학 기구가 어느 광학계에 속한다고 하더라도 이는 설명의 편의일 뿐, 위 어느 광학 기구는 별도로 독립된 계를 구성할 수 있다. 이에 각 광학 기구가 어느 광학계에 속하는 지 특별히 언급하지 않으면서 서술하기로 한다.In this description, the optical system may be an optical system or a combination of a plurality of optical systems. Also, whichever optical mechanism belongs to which optical system, this is merely an explanatory convenience, and any of the above optical mechanisms can constitute a separate system separately. Thus, it is not described specifically what optical system belongs to which optical system.

횡모드는 광이 진행하는 축 즉, 광축에 수직인 광의 단면을 의미한다. 횡모드 성분은 광의 단면 중 어느 한 축의 광 성분을 의미한다. 제1 및 제2 횡모드 방향은 서로 수직인 것이 바람직하다. 이하, "제1 횡모드 방향"는 광축에 수직인 임의의 축으로서, 제1 축, 제1 방향, (x, y, z) 축 중 어느 한 축 또는 그 방향, 수평 및 수직 중 어느 한 축 또는 그 방향, 종방향 및 횡방향 등으로 혼용하여 서술하기로 한다. 특히 종방향(수직방향) 및 횡방향(수평방향)과 관련하여, 종방향은 레이저 빔의 경로에 의한 평면의 법선 방향을, 횡방향은 종방향 및 레이저 빔의 경로 방향에 각각 수직인 방향을 의미하거나, 지면과의 관계에서 방향이 정해질 수 있다. 아울러 "제1 횡모드"는 제1 축(방향) 성분이 제일 큰 성분을 가지는 것을 의미하기로 한다. 제1 횡모드 성분은 제1 성분으로 지칭할 수도 있다.The transverse mode means the cross section of light that is perpendicular to the optical axis, i.e., the axis along which light travels. The transverse mode component means a light component of any one of the axes of the light. The first and second transverse mode directions are preferably perpendicular to each other. Hereinafter, the "first transverse mode direction" is an arbitrary axis perpendicular to the optical axis, and includes any one of the first axis, the first direction, the (x, y, z) Or in the direction, the longitudinal direction, the lateral direction, and the like. In particular, with respect to the longitudinal direction (vertical direction) and the lateral direction (horizontal direction), the longitudinal direction is a direction normal to the plane by the path of the laser beam, the lateral direction is the direction perpendicular to the longitudinal direction and the path direction of the laser beam Meaning or direction can be determined in relation to the ground. The "first transverse mode" means that the first axis (direction) component has the largest component. The first transverse mode component may also be referred to as the first component.

이하 도면을 참조하며 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 3 및 4는 본 발명의 일실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치를 도시한다. 도 8은 입사 빔의 단면과 초점에서의 단면을 각각 도시한 단면도이다.3 and 4 show a focal spot size adjustment apparatus according to an embodiment of the present invention. 8 is a cross-sectional view showing the cross section of the incident beam and the focus, respectively.

도 3의 (a)는 사시도, (b)는 위에서 본 평면도이다. 도 3의 (c)는 (a)의 정면 기준으로, 광 경로를 따라서 본 전개도로, 일부 경로는 직교좌표계와 매치하지 않을 수 있다. 이와 같은 구조는 다른 도면에서 나타날 수 있다.Fig. 3 (a) is a perspective view, and Fig. 3 (b) is a plan view from above. Fig. 3C is a developed view along the optical path in the frontal view of Fig. 3A, and some paths may not match the orthogonal coordinate system. Such a structure can be shown in the other drawings.

도 3을 참조하면, 포컬 스폿 사이즈 조절 장치는 입사된 레이저 빔을 스캐너 제어 신호에 따라 일정 영역에 조사되도록 반사하는 스캐너(100), 및 일 방향으로만 집광할 수 있는 제1 및 제2 실린더형 렌즈(cylindrical lens)(210, 220)를 포함할 수 있다.3, the focal spot size adjusting apparatus includes a scanner 100 that reflects an incident laser beam so as to be irradiated in a predetermined area according to a scanner control signal, and a first and a second cylindrical type And may include a cylindrical lens 210, 220.

실린더형 렌즈는 실린더형 광학기에 속한다. 실린더형 광학기는 일방향으로만 곡률을 가져, 입사 빔을 1차원 방향으로만 집광 또는 확산되도록 투과 또는 반사시키는 광학기를 의미한다. 제1 방향 실린더형 광학기는 입사빔의 제1 방향 성분을 집광 또는 확산되도록 하는 실린더형 광학기를 의미하기로 한다. 실린더형 렌즈는 투과형을 의미하며, 실린더형 거울은 반사형을 의미한다. 실린더형 렌즈의 형상은 여러 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 일 측면만 곡률을 가지거나(입사면 또는 출사면), 양 측면(입사면 및 출사면) 모두 곡률을 가질 수도 있다. The cylindrical lens belongs to the cylindrical optic. The cylindrical optic means a optic that has a curvature only in one direction and transmits or reflects the incident beam so as to condense or diffuse only in one-dimensional direction. The first direction cylindrical optic means a cylindrical optic for focusing or diffusing the first direction component of the incident beam. The cylindrical lens means a transmissive type, and the cylindrical mirror means a reflective type. The shape of the cylindrical lens may have various shapes. For example, it may have a curvature only on one side (incidence surface or exit surface), or both sides (incidence surface and exit surface) may have a curvature.

입사되는 레이저 빔의 광축은 스캐너(100)의 회전 중심 축을 지나가는 것이 바람직하다. 입사되는 레이저 빔은 발산하지 않는 실질적으로 평행 빔인 것이 바람직하다. 본 실시예에서 횡모드 성분 중 수직 성분이 수평 성분 보다 큰 레이저 빔이 입사되도록 조정된다(도 8(a) 좌측 참조).Preferably, the optical axis of the incident laser beam passes through the axis of rotation of the scanner 100. The incident laser beam is preferably a substantially parallel beam that does not diverge. In the present embodiment, a laser beam whose vertical component is larger than the horizontal component among the transverse mode components is adjusted to be incident (see the left side of FIG. 8 (a)).

스캐너(100)에 의해 반사된 레이저 빔은 초점 거리가 f5인 제1 실린더형 렌즈(210)을 투과한다. 제1 실린더형 렌즈(210)은 수평 방향 성분만 집광하는 수평 실린더형 볼록 렌즈이다. 제1 실린더형 렌즈(210)는 스캐너(100)의 중심 축(S0)으로부터 제1 실린더형 렌즈(210)의 초점 거리 f5에 해당하는 곳에 배치되며, 타겟 평면(TP)와의 거리가 f5 인 것이 바람직하다. 광축이 회전축(S0)을 지나는 스캐너(100)에서 반사된 다수의 빔들(L1, L2, L3) 각각의 광축(진행방향)은 제1 실린더형 렌즈(210)를 투과하며 서로 평행하게 된다. 각각의 빔(L1, L2, L3)은 제1 실린더형 렌즈(210)를 통과하며 수렴하게 된다. 본 도면에서 빔 L2의 광축은 실선으로, 빔 L2의 광속(빔의 외곽면(선))은 점선으로 도시하여, 수렴 정도를 나타내었다.The laser beam reflected by the scanner 100 passes through the first cylindrical lens 210 having a focal length of f5. The first cylindrical lens 210 is a horizontal cylindrical convex lens that condenses only the horizontal component. The first cylindrical lens 210 is disposed at a position corresponding to the focal length f5 of the first cylindrical lens 210 from the center axis SO of the scanner 100 and the distance from the target plane TP is f5 desirable. The optical axis (traveling direction) of each of the plurality of beams L1, L2 and L3 reflected by the scanner 100 along the optical axis S0 passes through the first cylindrical lens 210 and becomes parallel to each other. Each beam L1, L2, L3 passes through the first cylindrical lens 210 and converges. In the figure, the optical axis of the beam L2 is a solid line, and the light flux of the beam L2 (the outer surface (line) of the beam) is shown by a dotted line, and the degree of convergence is shown.

제1 실린더형 렌즈(210)를 통과한 빔은 제2 실린더형 렌즈(220)를 투과한다. 제2 실린더형 렌즈(220)은 수직 방향 성분만 집광하는 수직 실린더형 볼록 렌즈이다. 제2 실린더형 렌즈(220)는 타겟 평면(TP)과의 거리가 제2 실린더형 렌즈(220)이 초점 거리인 f6인 곳에 배치되는 것이 바람직하다.The beam passing through the first cylindrical lens 210 is transmitted through the second cylindrical lens 220. The second cylindrical lens 220 is a vertical cylindrical convex lens that condenses only the vertical component. It is preferable that the second cylindrical lens 220 is disposed at a position where the distance from the target plane TP to the focal distance of the second cylindrical lens 220 is f6.

제1 및 제2 실린더형 렌즈(210, 220)가 초점 거리 f5 및 f6와의 관계로 인해, 스캐너에서 조사되는 레이저 빔의 수직 성분 및 수평 성분, 모두 타겟 평면(TP)에 초점이 형성될 수 있다. 즉 스캐너에서 조사되는 레이저 빔의 초점이 타겟 평면에서 형성될 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 입사 빔의 단면은 도 8(a)의 좌측에 도시된 바와 같다. 입사 빔의 단면은 수직 성분이 수평 성분 보다 더 크기 때문에, 초점 스팟(spot)에서는 수직 성분의 작아지는 비율이 수평 성분의 작아지는 비율보다 크게 된다. 이에 초점의 단면은 도 8(a)의 우측 처럼 원형에 가까운 형상을 하게 된다. 본 실시예의 경우, 제2 실린더형 렌즈(220)의 초점은 작기 때문에, 수직 성분의 축소 비율은 더 커지게 된다(수학식 1 참조).Because of the relationship between the focal lengths f5 and f6 of the first and second cylindrical lenses 210 and 220, focus can be formed on the target plane TP, both the vertical component and the horizontal component of the laser beam irradiated from the scanner . That is, the focus of the laser beam irradiated from the scanner can be formed in the target plane. As mentioned above, the cross section of the incident beam is as shown in the left side of Fig. 8 (a). Since the vertical component of the incident beam is larger than the horizontal component, the ratio of the vertical component to the focal spot is smaller than that of the horizontal component. The cross-section of the focus becomes a circular shape close to the right side of FIG. 8 (a). In the case of this embodiment, since the focal point of the second cylindrical lens 220 is small, the reduction ratio of the vertical component becomes larger (see Equation 1).

본 실시예는 본 도면에 도시된 것에 한정되지 않는다. 예를 들어 제1 및 제2 실린더형 렌즈의 배치 순서를 바꿀 수 있다. 이 경우, 제1 및 제2 실린더형 렌즈 각각의 초점은 배치 순서 및 위치(거리)에 따라 달라진다.The present embodiment is not limited to the one shown in this drawing. For example, the arrangement order of the first and second cylindrical lenses can be changed. In this case, the focus of each of the first and second cylindrical lenses depends on the arrangement order and the position (distance).

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치에 다른 형상의 단면을 가지는 레이저 빔이 입사되도록 하였다. 입사 빔의 단면은 도 8(b)의 좌측과 같이, 수평 성분이 수직 성분 보다 더 크다. 이 경우 타겟 평면(TP)에서의 초점의 단면은 도 8(b)의 우측과 같이, 원형에 가까울 수 있다.Referring to FIG. 4, a laser beam having a different cross section is incident on the focal spot size adjusting apparatus according to the present embodiment. The cross section of the incident beam is larger in the horizontal component than in the vertical component, as shown in the left side of FIG. 8 (b). In this case, the cross-section of the focus in the target plane TP may be close to a circular shape as shown in the right side of FIG. 8 (b).

입사빔을 수직 횡모드(수직 성분이 수평 성분 보다 더 큰 경우를 지칭함)로 할지 수평 횡모드(수평 성분이 수직 성분 보다 더 큰 경우를 지칭함)로 조정하는 것은, 응용에 따라 달라질 수 있다. Adjustment of the incident beam to the vertical transverse mode (referring to the case where the vertical component is larger than the horizontal component) or to the horizontal transverse mode (the case where the horizontal component is larger than the vertical component) may vary depending on the application.

입사빔이 수직 횡모드인 경우, 수평 횡모드에 비해 넓은 스캔 폭을 얻을 수 있다. 스캔 폭에 연관된 수평 실린더형 렌즈(210)의 초점 거리를 길게 해도 되기 때문이다(초점 거리가 짧으면 스캔 폭이 짧아짐). When the incident beam is in the vertical transverse mode, a wider scan width can be obtained than in the horizontal transverse mode. The focal length of the horizontal cylindrical lens 210 associated with the scan width may be increased (the shorter the focal length is, the shorter the scan width).

스캐너의 형상 특히 반사면의 형상에 따라 수평 또는 수직 횡모드를 결정하여, 결정된 수평 또는 수직 성분의 크기를 상대적으로 매우 크게 하여, 초점에서의 에너지 밀도를 높일 수 있다.It is possible to determine the horizontal or vertical transverse mode depending on the shape of the scanner, particularly the shape of the reflecting surface, so that the size of the determined horizontal or vertical component is relatively increased, and the energy density at the focal point can be increased.

입사빔의 횡모드 성분이 비대칭인 것에 한정되지 않는다. 응용례에 따라 횡모드가 원형(대칭)인 입사빔을 사용할 수 있다. 이 경우 초점의 형상은 어느 한 성분이 큰 타원 형상을 가지며, 초점의 에너지 밀도를 본 실시예를 적용하지 않은 경우에 비해 더 높일 수 있다.The transverse mode component of the incident beam is not limited to asymmetric. Depending on the application, an incident beam with a circular (symmetric) transverse mode may be used. In this case, the shape of the focus has a large elliptical shape in any one component, and the energy density of the focus can be made higher than that in the case where the present embodiment is not applied.

도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치를 도시한다. 도 5의 (a)는 사시도, (b)는 위에서 본 평면도이다. 도 5의 (c)는 (a)의 정면 기준으로, 광 경로를 따라서 본 전개도이다. FIG. 5 shows a focal spot size adjusting apparatus according to another embodiment of the present invention. Fig. 5 (a) is a perspective view, and Fig. 5 (b) is a plan view from above. FIG. 5C is a developed view of the front surface of FIG. 5A along the optical path.

도 5를 참조하면, 포컬 스폿 사이즈 조절 장치는 입사된 레이저 빔을 스캐너 제어 신호에 따라 일정 영역에 조사되도록 반사하는 스캐너(100), 일 방향으로만 집광하여 반사할 수 있는 제1 실린더형 거울(310), 평면 반사 거울(320), 및 일 방향으로만 집광할 수 있는 제2 실린더형 렌즈(330)를 포함할 수 있다.5, the focal spot size adjusting apparatus includes a scanner 100 that reflects an incident laser beam to be irradiated in a predetermined area according to a scanner control signal, a first cylindrical mirror (not shown) 310, a planar reflective mirror 320, and a second cylindrical lens 330 that is capable of focusing only in one direction.

본 실시예에서, 입사되는 레이저 빔은 실질적으로 평행 빔으로서, 입사 빔의 횡모드 성분 중 수직 성분이 수평 성분 보다 크도록 조정된다(도 8(a)의 좌측 도면 참조).In this embodiment, the incident laser beam is a substantially parallel beam, so that the vertical component of the transverse mode component of the incident beam is adjusted to be larger than the horizontal component (refer to the left drawing of Fig. 8 (a)).

입사되는 레이저 빔의 광축은 스캐너(100)의 회전 중심 축을 지나가는 것이 바람직하다. 스캐너(100)에 의해 반사되는 범위에 제1 실린더형 거울(310)이 배치된다.Preferably, the optical axis of the incident laser beam passes through the axis of rotation of the scanner 100. The first cylindrical mirror 310 is disposed in a range that is reflected by the scanner 100.

스캐너(100)에 의해 반사된 레이저 빔은 초점 거리가 f7인 제1 실린더형 거울(310)에 입사되어 반사 거울(320)을 향해 반사된다. 제1 실린더형 거울(310)은 반사면이 오목형인 것이 바람직하다. 제1 실린더형 거울(310)은 일측면이 실린더형 오목렌즈이며 타측면이 평면인 렌즈와 평면 거울을 일체로 형성될 수도 있다. 본 실시예에서, 제1 실린더형 거울(310)은 입사 빔의 수평 방향 성분만 수렴되도록 반사시키는 수평 방향 실린더형 오목 거울인 것이 바람직하다.The laser beam reflected by the scanner 100 is incident on the first cylindrical mirror 310 having a focal length f7 and reflected toward the reflecting mirror 320. [ It is preferable that the first cylindrical mirror 310 has a concave reflecting surface. The first cylindrical mirror 310 may be integrally formed with a planar mirror and a lens whose one side is a cylindrical concave lens and the other side is a flat surface. In the present embodiment, the first cylindrical mirror 310 is preferably a horizontal cylindrical concave mirror that reflects only the horizontal component of the incident beam to converge.

제1 실린더형 거울(310)는 스캐너(100)의 중심 축(S0)으로부터 제1 실린더형 거울(310)의 초점 거리 f7에 해당하는 곳에 배치되는 것이 바람직하다. 스캐너(100)에 의해 일정 방사각으로 연속적으로 변경되는 방사형 다경로 빔(L7, L8, L9)을 서로 평행하도록 광 경로를 변경할 수 있기 때문이다. 제1 실린더형 거울(310)에서 타겟 평면(TP)까지의 거리가 f7 인 것이 바람직하다. 본 도면의 빔 L8의 광축은 실선으로, 빔 L8의 광속은 점선으로 도시한 것을 참조한다. The first cylindrical mirror 310 is preferably disposed at a position corresponding to the focal distance f7 of the first cylindrical mirror 310 from the central axis SO of the scanner 100. [ This is because the optical path can be changed so that the radial multi-path beams L7, L8 and L9, which are continuously changed by the scanner 100 at a constant radiation angle, are parallel to each other. It is preferable that the distance from the first cylindrical mirror 310 to the target plane TP is f7. The optical axis of the beam L8 in the figure is indicated by a solid line and the beam of the beam L8 is indicated by a dotted line.

평면 반사 거울(320)은 제1 실린더형 거울(310)로부터 입사되는 빔을 제2 실린더형 렌즈(330)로 반사한다. 이러한 평면 반사 거울(320)은 광학 기구들의 공간 재배치에 효율적이다.The planar reflective mirror 320 reflects the beam incident from the first cylindrical mirror 310 to the second cylindrical lens 330. Such a planar reflective mirror 320 is efficient for spatial relocation of optical instruments.

제2 실린더형 렌즈(330)는 평면 반사 거울(320)으로부터 입사되는 빔의 수직 방향 성분과 집광되도록하여 타겟 평면(TP)에 조사한다. 제2 실린더형 렌즈(330)는 타겟 평면(TP)과의 거리가 제2 실린더형 렌즈(320)이 초점 거리인 f8인 곳에 배치되는 것이 바람직하다. The second cylindrical lens 330 irradiates the target plane TP with the vertical direction component of the beam incident from the plane reflecting mirror 320 to be converged. It is preferable that the second cylindrical lens 330 is disposed at a position where the distance from the target plane TP to the second cylindrical lens 320 is the focal distance f8.

광 경로 및 초점 거리 f7과 f8, 및 제1 실린더형 거울(310) 및 제2 실린더형 렌즈(330)의 조합으로, 스캐너(100)에서 조사되는 레이저 빔은 타겟 평면(TP)에 초점이 형성될 수 있다. 입사 빔의 수직 횡모드 성분이 수평 횡모드 성분 보다 더 크기 때문에, 수학시 1에 의해, 수직 횡모드 성분의 축소율이 수평 횡모드 성분의 축소율 보다 더 크게된다. 도 8(a)는 이러한 입사빔의 단면 및 초점의 단면을 예시한다. 즉 수직 성분이 큰 일방향 레이저 빔은 타겟 평면에서 원형에 가까운 초점이 형성될 수 있다.With the combination of the optical path and the focal lengths f7 and f8 and the first cylindrical mirror 310 and the second cylindrical lens 330, the laser beam irradiated from the scanner 100 is focused on the target plane TP . Since the vertical transverse mode component of the incident beam is larger than the horizontal transverse mode component, the reduction ratio of the vertical transverse mode component is larger than the reduction ratio of the horizontal transverse mode component by the mathematical expression 1. Fig. 8 (a) illustrates the cross section of this incident beam and the cross section of the focal point. That is, a unidirectional laser beam having a large vertical component can form a focus close to a circular shape in the target plane.

도 6은 본 발명의 또 따른 일실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치의 사시도 및 빔경로에 따른 전개도이다.6 is a developed view according to a perspective view and a beam path of a focal spot size adjusting apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치는 스캐너(100), 릴레이 광학계(410), 및 대상 렌즈(450)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the apparatus for adjusting focal spot size according to an embodiment of the present invention may include a scanner 100, a relay optical system 410, and an objective lens 450.

본 도면에 도시되지는 않았지만, 포컬 스폿 사이즈 조절 장치는 스캐너(100)에 레이저를 주사하는 레이저 발진부를 더 포함할 수 있다. 레이저 발진부에서 발진하는 레이저 빔은 실질적으로 평행하거나 수렴하는 것이 바람직하다. 레이저 발진부는 발진한 레이저 빔을 평행하게 하거나 수렴하도록 하는 집광 광학계를 더 구비할 수 있다. 본 실시예에서, 레이저 발진부는 횡모드가 원형 즉, 모든 횡모드 성분이 실질적으로 동일한 대칭형, 즉 광속이 평행한 레이저 빔을 발진한다고 가정한다. 레이저 발진부는 응용에 따라 비대칭형 횡모드(비평행형 광속)를 가지는 레이저 빔을 발진할 수도 있다.Although not shown in the figure, the focal spot size adjusting device may further include a laser oscillating unit for scanning the laser beam with the laser. It is preferable that the laser beam oscillated in the laser oscillation portion is substantially parallel or convergent. The laser oscillating section may further comprise a condensing optical system for making the oscillated laser beam parallel or converging. In this embodiment, it is assumed that the laser oscillating section oscillates a laser beam whose transverse mode is circular, that is, all the transverse mode components are substantially the same, that is, the laser beam parallel to the light flux. The laser oscillating portion may oscillate a laser beam having an asymmetric transverse mode (non-parallel beam) depending on the application.

스캐너(100)는 제어 장치(미도시)에서 제공되는 스캐너 제어 신호에 따라 입사되는 레이저 빔을 일정 방사각으로 경로가 연속적으로 변경되도록 편향시킬 수 있다. 구체적으로 스캐너(100)의 구동에 따라, 입사빔의 반사 경로는 L11에서 L12를 거쳐 L13으로 변화된다. 이러한 경로 변화는 연속적이므로, 반사 빔 L11, L12, 및 L13 사이에는 도시되지 않은 무수히 많은 빔들이 존재한다. 반사 빔 L11, L12, 및 L13의 거동은 도시되지 않은 다른 빔들에 대해서도 적용될 수 있다. 스캐너(100)에 의해 반사되어 일정 방사각으로 경로가 연속적으로 변경되는 반사 빔을 방사형 다경로 (레이저) 빔 또는 편향 (레이저) 빔이라 지칭하기로 한다. The scanner 100 may deflect the incident laser beam so that the path is continuously changed at a predetermined radiation angle in accordance with a scanner control signal provided by a controller (not shown). Specifically, according to the driving of the scanner 100, the reflection path of the incident beam changes from L11 to L12 to L13. Since this path variation is continuous, there are numerous beams not shown between the reflection beams L11, L12, and L13. The behavior of the reflected beams L11, L12, and L13 can also be applied to other beams not shown. A reflected beam that is reflected by the scanner 100 and changes its path continuously at a constant radiation angle will be referred to as a radial multi-path (laser) beam or a deflection (laser) beam.

스캐너(100)는 갈바노미터, 폴리곤 미러, 공진형 스캐너(resonant scanner), 음향 편향 장치(acousto-optic deflector) 등을 포함할 수 있다. 스캐너(100)는 스캐너 제어 신호에 따라 작동이 온/오프되거나, 편향 주파수가 변경될 수 있다. The scanner 100 may include a galvanometer, a polygon mirror, a resonant scanner, an acousto-optic deflector, and the like. The scanner 100 may be turned on / off or the deflection frequency may be changed according to the scanner control signal.

릴레이 광학계(410)는 스캐너(100)에 의한 방사형 다경로 빔을 다른 위치로 변경할 수 있다. 릴레이 광학계(410)는 입사하는 편향 빔을 다른 위치로 이동시킬 수 있다. 릴레이 광학계(410)에 의해 이동된 편향 빔은 스캐너(100)에 의한 부채꼴 형상의 편향 빔과 동일하거나 방사각이 다른 부채꼴 형상의 편향빔일 수 있다. 이는 후술할 릴레이 광학계(410)를 구성하는 광학기의 초점 거리에 따라 달라질 수 있다.The relay optical system 410 can change the radial multi-beam beam by the scanner 100 to another position. The relay optical system 410 can move the incident deflection beam to another position. The deflected beam moved by the relay optical system 410 may be the same as a sectorial deflected beam by the scanner 100 or a sectorial deflected beam having a different radiation angle. This may vary depending on the focal length of the optical unit constituting the relay optical system 410 to be described later.

본 실시예에서 릴레이 광학계(410)는 실린더형 광학기를 구비할 수 있다. 실린더형 광학기는 일방향으로만 곡률을 가져, 입사 빔을 1차원 방향으로만 집광 또는 확산되도록 투과 또는 반사시키는 광학기를 의미한다. 제1 방향 실린더형 광학기는 입사빔의 제1 방향 성분을 집광 또는 확산되도록 하는 실린더형 광학기를 의미하기로 한다. 실린더형 렌즈는 투과형을 의미하며, 실린더형 거울은 반사형을 의미한다. 실린더형 렌즈는 여러 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 일 측면만 곡률을 가지거나(입사면 또는 출사면), 양 측면(입사면 및 출사면) 모두 곡률을 가질 수도 있다.In this embodiment, the relay optical system 410 may include a cylindrical optic. The cylindrical optic means a optic that has a curvature only in one direction and transmits or reflects the incident beam so as to condense or diffuse only in one-dimensional direction. The first direction cylindrical optic means a cylindrical optic for focusing or diffusing the first direction component of the incident beam. The cylindrical lens means a transmissive type, and the cylindrical mirror means a reflective type. The cylindrical lens may have various shapes. For example, it may have a curvature only on one side (incidence surface or exit surface), or both sides (incidence surface and exit surface) may have a curvature.

릴레이 광학계(410)는 제1 및 제2 실린더형 렌즈(420, 430)로 구성될 수 있다. 제1 및 제2 실린더형 렌즈(420, 430)는 실린더형 볼록 렌즈인 것이 바람직하다. 실린더형 렌즈를 사용함으로써 입사 빔의 특정 횡모드 성분의 발산 정도를 변경시킬 수 있어, 초점의 한 축 스폿 사이즈를 조절할 수 있다. 제1 및 제2 실린더형 렌즈(420, 430)는 수평 방향으로만 곡률을 가지는 것이 바람직하다. 입사하는 방사형 다경로 빔이 형성하는 평면이 수평면이기 때문이다. 실린더형 광학기를 이용하는 경우, 구형 렌즈와 달리, 렌즈 크기에 따른 배치에 제한을 덜 받을 수 있다.The relay optical system 410 may include first and second cylindrical lenses 420 and 430. It is preferable that the first and second cylindrical lenses 420 and 430 are cylindrical convex lenses. By using the cylindrical lens, the degree of divergence of the specific transverse mode component of the incident beam can be changed, and the axial spot size of the focus can be adjusted. It is preferable that the first and second cylindrical lenses 420 and 430 have a curvature only in the horizontal direction. This is because the plane formed by the incident radial multi-path beam is a horizontal plane. If cylindrical optics are used, unlike spherical lenses, there is less restriction on the placement according to lens size.

제1 실린더형 렌즈(420)는 입사되는 방사형 다경로 레이저 빔의 경로가 제1 실린더형 렌즈(420)의 광축과 평행하도록 입사되는 편향 빔을 굴절시킨다. 제1 실린더형 렌즈(420)를 투과한 서로 평행한 경로의 다경로 빔을 평행형 다경로 빔이라 지칭하기로 한다. 제1 실린더형 렌즈(420)는 입사 빔의 수평 성분이 수렴되도록 할 수 있다. 투과 빔의 광속이 수렴되는 위치는 제1 실린더형 렌즈(420)의 초점거리(f11)와 실질적으로 동일할 수 있다.The first cylindrical lens 420 refracts the deflected beam such that the path of the incident radial multi-path laser beam is parallel to the optical axis of the first cylindrical lens 420. A multi-path beam having a path parallel to each other and transmitted through the first cylindrical lens 420 will be referred to as a parallel multi-path beam. The first cylindrical lens 420 may cause the horizontal component of the incident beam to converge. The position where the light flux of the transmission beam converges may be substantially the same as the focal length f11 of the first cylindrical lens 420. [

제2 실린더형 렌즈(430)는 제1 실린더형 렌즈(420)를 투과한 평행형 다경로 빔이 제2 실린더형 렌즈(430)의 투과면 방향의 초점(f12)을 통과하도록 평행형 다경로 빔을 굴절 시킨다. 제2 실린더형 렌즈(430)는 입사되는 빔의 수평 성분의 발산 정도를 변화시킨다. 본 실시예에서 제1 및 제2 실린더형 렌즈(420, 430)의 빔 이동 거리는 제1 및 제2 실린더형 렌즈(420, 430)의 초점 거리들(f11, f12)의 합과 동일한 것이 바람직하다. 이 경우, 발산하는 입사빔은 제2 실린더형 렌즈(430)에 의해 평행빔으로 변경된다.The second cylindrical lens 430 is arranged so that the parallel multiaxial beam transmitted through the first cylindrical lens 420 passes through the focus f12 in the direction of the transmitting surface of the second cylindrical lens 430, Refract the beam. The second cylindrical lens 430 changes the degree of divergence of the horizontal component of the incident beam. The beam travel distance of the first and second cylindrical lenses 420 and 430 is preferably equal to the sum of the focal lengths f11 and f12 of the first and second cylindrical lenses 420 and 430 . In this case, the divergent incident beam is changed into a parallel beam by the second cylindrical lens 430.

집광 렌즈(450)는 제2 실린더형 렌즈(430)을 투과한 레이저 빔이 진행하는 경로 상에 배치된다. 집광 렌즈(450)의 광축과 제2 실린더형 렌즈(430)의 광축은 일치하는 것이 바람직하다. 집광 렌즈(450)는 타겟 평면(TP)과 집광 렌즈(450)의 초점 거리(f13) 만큼 떨어지도록 배치되는 것이 바람직하다. 집광 렌즈(450)는 제2 실린더형 렌즈(430)을 투과한 레이저 빔이 타겟 평면(TP)에 수렴되도록 주사할 수 있다. 집광 렌즈(450)는 구형 볼록 렌즈인 것이 바람직하다.The condenser lens 450 is disposed on the path of the laser beam transmitted through the second cylindrical lens 430. It is preferable that the optical axis of the condensing lens 450 and the optical axis of the second cylindrical lens 430 coincide with each other. It is preferable that the condenser lens 450 is disposed so as to be separated from the target plane TP by the focal distance f13 of the condenser lens 450. [ The condensing lens 450 can scan the laser beam transmitted through the second cylindrical lens 430 so as to converge on the target plane TP. The condenser lens 450 is preferably a spherical convex lens.

제1 및 제2 실린더형 렌즈(420, 430)의 초점 거리들(f11, f12)의 크기를 적절히 선택하면, 제1 실린더형 렌즈(420)에 입사하는 빔의 수평 성분 크기와 비해 제2 실린더형 렌즈(430)을 투과하는 빔의 수평 성분 크기의 비율을 조절할 수 있다. 본 도면은 릴레이 광학계(410)에 입사하는 빔의 수평 성분 보다 투과하는 빔의 수평 성분이 더 큰 경우를 도시하였다. 이 경우 집광 렌즈(450)에 입사되는 빔은 수평 성분이 수직 성분 보다 더 크므로, 초점의 스팟은 수평 성분의 더 큰 수렴률로 인해 수직의 장축을 가지는 타원형으로 형성될 수 있다(도 8(d) 우측 참조). 제1 및 제2 실린더형 렌즈(420, 430)의 초점 거리들(f11, f12)의 크기의 적절한 선택 및 레이저 발진부에서 발진되는 레이저 빔의 횡단면 형상에 따라, 발진 빔의 형상과 스폿에서의 형상을 도시한 도 8의 도면 중 어느 하나가 선택되거나 다양한 조합이 이루어 질 수 있다.The size of the focal lengths f11 and f12 of the first and second cylindrical lenses 420 and 430 may be appropriately selected so that the magnitude of the horizontal component of the beam incident on the first cylindrical lens 420, -Shaped lens 430 can be adjusted. This figure shows a case where the horizontal component of the beam transmitted through the relay optical system 410 is larger than the horizontal component of the beam incident on the relay optical system 410. [ In this case, since the beam incident on the condenser lens 450 is larger in horizontal component than the vertical component, the spot of focus can be formed into an elliptical shape having a vertical long axis due to a larger convergence ratio of the horizontal component (Fig. 8 d) right). Depending on the proper selection of the focal lengths f11 and f12 of the first and second cylindrical lenses 420 and 430 and the shape of the cross section of the laser beam oscillated in the laser oscillating section, the shape of the oscillating beam and the shape Any one of the drawings of FIG.

도 7은 본 발명의 또 따른 일실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치의 사시도이다. 도 6을 참조한다.7 is a perspective view of a focal spot size adjusting apparatus according to another embodiment of the present invention. Please refer to Fig.

도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 포컬 스폿 사이즈 조절 장치는 레이저 발진부, 스캐너(100), 릴레이 광학계(510), 및 대상 렌즈(550)을 포함할 수 있다. 릴레이 광학계(510)는 실린더형 오목 거울(520), 평면 거울(530), 및 제3 실린더형 렌즈(540)를 구비할 수 있다.7, the apparatus for adjusting focal spot size according to an exemplary embodiment of the present invention may include a laser oscillation unit, a scanner 100, a relay optical system 510, and a target lens 550. The relay optical system 510 may include a cylindrical concave mirror 520, a planar mirror 530, and a third cylindrical lens 540.

도 7의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치는 도 6의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치와 대부분 대응되며, 릴레이 광학계만 서로 상이하다. 예를 들어 도 6에 따른 장치의 레이저 발진부, 스캐너(100), 제2 실린더형 렌즈(430), 집광 렌즈(450), 제2 실린더형 렌즈(430)의 초점 거리(f12), 및 집광 렌즈(450)의 초점 거리(f13)은 도 7에 따른 장치의 레이저 발진부, 스캐너(100), 제3 실린더형 렌즈(540), 대상 렌즈(550), 제3 실린더형 렌즈(540)의 초점 거리(f15), 및 대상 렌즈(550)의 초점 거리(f16)은 각각 서로 대응 될 수 있다. 대응하는 구성요소에 대한 설명은 생략한다.The focal spot size adjusting device of Fig. 7 mostly corresponds to the focal spot size adjusting device of Fig. 6, and only the relay optical system is different from each other. The focal length f12 of the laser oscillating portion of the apparatus according to Fig. 6, the scanner 100, the second cylindrical lens 430, the condenser lens 450, the second cylindrical lens 430, The focal length f13 of the first cylindrical lens 450 and the second cylindrical lens 540 are the same as the focal length f13 of the laser oscillating portion, the scanner 100, the third cylindrical lens 540, the object lens 550, the focal length f15 of the object lens 550, and the focal length f16 of the object lens 550 may correspond to each other. A description of the corresponding components will be omitted.

릴레이 광학계(510)는 스캐너(100)에 의해 편향된 방사형 다경로 레이저 빔을 다른 위치로 이동시킬 수 있다. 도 5의 릴레이 광학계(410)의 제1 실린더형 렌즈(420) 대신 실린더형 오목 거울(520)을 이용하여 스캐너(100)에 의한 방사형 다경로 레이저 빔을 평행형 다경로 레이저 빔으로 변환하였다. 실린더형 오목 거울(520)은 오목한 부분에 반사 물질이 도포되거나 반사판이 부착된 것이 바람직하다. 실린더형 볼록 렌즈의 경우 빔이 투과하여 왜곡이 발생할 수 있으나, 실린더형 오목 거울의 경우 빔이 투과하지 않으므로 매질 투과에 따른 왜곡이나 오차를 줄이거나 없을 수 있다.The relay optical system 510 can move the radial multi-lens laser beam deflected by the scanner 100 to another position. The laser beam from the scanner 100 is converted into a parallel multi-mirror laser beam by using the cylindrical concave mirror 520 instead of the first cylindrical lens 420 of the relay optical system 410 of FIG. It is preferable that the cylindrical concave mirror 520 is coated with a reflective material or a reflection plate is attached to the concave portion. In the case of a cylindrical convex lens, distortion may occur due to transmission of a beam. However, in the case of a cylindrical concave mirror, since the beam is not transmitted, the distortion or error due to medium penetration may be reduced or eliminated.

평면 거울(83)은 실린더형 오목 거울(82)에 의해 반사된 평행형 다경로 빔의 경로를 적절한 방향으로 변경할 수 있다. 본 장치를 구성하는 요소들의 배치에 의해 평면 거울(83)을 이용하여 타겟 평면(TP)으로 빔이 경로를 변경할 필요가 있는 경우 유용할 수 있다. 아울러, 실린더형 오목 거울의 입사 빔과 반사 빔의 반사 각도가 큰 경우 왜곡이나 오차가 발생할 수 있어, 평면 거울(530)을 이용하여 상기 반사 각도를 줄일 수 있다. 따라서 실린더형 오목 거울(520)에 입사하는 빔과 반사하는 빔의 경로에 따른 각도는 작을 수록(0에 가까울 수록) 바람직하다.The planar mirror 83 can change the path of the parallel multi-mirror beam reflected by the cylindrical concave mirror 82 in the appropriate direction. This can be useful if the arrangement of the elements that make up the device requires the plane mirror 83 to change the beam path to the target plane TP. In addition, when the reflection angle of the incident beam and the reflection beam of the cylindrical concave mirror is large, a distortion or an error may occur, and the reflection angle can be reduced by using the plane mirror 530. Therefore, it is preferable that the angle along the path of the beam incident on the cylindrical concave mirror 520 and the beam reflected by the cylindrical concave mirror 520 is smaller (closer to 0).

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.

100:스캐너
210, 220, 330, 420, 430, 540: 실린더형 렌즈
310, 520: 실린더형 오목 거울
450, 550:집광 렌즈100: Scanner
210, 220, 330, 420, 430, 540: cylindrical lenses
310, 520: Cylindrical concave mirror
450, 550: condenser lens

Claims (12)

제1 횡모드 성분(↔)이 제2 횡모드 성분(↕) 보다 작은 일방향 레이저 빔을 조사하는 제1 광학계; 및
타겟 평면에 상기 일방향 레이저 빔의 초점이 맺히도록 하는 제2 광학계를 포함하고,
상기 제1 광학계는 입사되는 상기 일방향 레이저 빔을 스캐너 제어 신호에 따라 일정 방사각으로 경로가 연속적으로 변경되도록 반사하는 스캐너를 구비하고,
상기 제2 광학계는
상기 스캐너에서 반사된 상기 일방향 레이저 빔의 상기 제1 횡모드 성분을 상기 타겟 평면에 수렴되도록 하는 제1 방향 실린더형 광학계; 및
상기 스캐너에서 반사된 상기 일방향 레이저 빔의 상기 제2 횡모드 성분을 상기 타겟 평면에 수렴되도록 하는 제2 방향 실린더형 광학계를 구비하는, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.A first optical system for irradiating a unidirectional laser beam whose first transverse mode component (?) Is smaller than a second transverse mode component (↕); And
And a second optical system for causing a focus of the unidirectional laser beam to be formed on the target plane,
Wherein the first optical system includes a scanner for reflecting the incident unidirectional laser beam so that the path is continuously changed in accordance with a scanner control signal at a predetermined radiation angle,
The second optical system
A first direction cylindrical optical system for converging the first transverse mode component of the unidirectional laser beam reflected by the scanner onto the target plane; And
And a second direction cylindrical optical system for converging the second transverse mode component of the one-way laser beam reflected by the scanner onto the target plane. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 방향 실린더형 광학계 중 어느 하나는 상기 스캐너에 의해 반사되는 경로가 연속적으로 변경되는 방사형 다경로 레이저 빔을 일정 방향으로 진행하는 평행형 다경로 레이저 빔이 되도록 상기 방사형 다경로 레이저 빔의 경로를 변경하는, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.The method according to claim 1,
Wherein one of the first and second directional cylindrical optical systems is a parallel multiaxial laser beam that travels in a predetermined direction in a radial multi-path laser beam whose path reflected by the scanner is continuously changed, A focal spot size adjustment device for a one-way laser beam, wherein the beam path is changed. 제 3 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 방향 실린더형 광학계 중 상기 방사형 다경로 레이저 빔을 상기 평행형 다경로 레이저 빔이 되도록 하는 광학계는 초점거리가 제1 초점거리인 실린더형 볼록 렌즈이고 나머지 광학계는 초점거리가 제2 초점거리인 실린더형 볼록렌즈이고,
상기 제1 초점거리를 가지는 실린더형 볼록 렌즈와 상기 스캐너의 회전축 사이의 빔 경로 길이 또는 상기 제1 초점거리를 가지는 실린더형 볼록 렌즈와 상기 타겟 평면 사이의 빔 경로 길이는 상기 제1 초점거리이며,
상기 제2 초점거리를 가지는 실린더형 볼록렌즈와 상기 타겟 평면 사이의 거리는 상기 제2 초점거리인, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.The method of claim 3,
Wherein the optical system that makes the radial multi-lens laser beam be the parallel multi-lens laser beam among the first and second direction cylindrical optical systems is a cylindrical convex lens whose focal length is a first focal distance, 2 is a cylindrical convex lens which is a focal length,
Wherein the beam path length between the cylindrical convex lens having the first focal length and the rotation axis of the scanner or the beam path length between the cylindrical convex lens having the first focal distance and the target plane is the first focal length,
Wherein the distance between the cylindrical convex lens having the second focal length and the target plane is the second focal distance. 제 3 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 방향 실린더형 광학계 중 상기 방사형 다경로 레이저 빔을 상기 평행형 다경로 레이저 빔이 되도록 하는 광학계는
초점거리가 제2 초점거리이며, 상기 입사하는 방사형 다경로 레이저 빔을 제1 예각으로 반사하여 상기 평행형 다경로 레이저 빔이 되도록 하는 실린더형 오목 거울; 및
상기 실린더형 오목 거울에서 반사된 빔을 제2 예각으로 반사하여 상기 타겟 평면으로 진행하도록 하는 평면 거울을 구비하고,
상기 제2 초점거리를 가지는 실린더형 오목 거울과 상기 스캐너의 회전축 사이의 빔 경로 길이 또는 상기 제2 초점거리를 가지는 실린더형 오목 거울과 상기 타겟 평면 사이의 빔 경로 길이는 상기 제2 초점거리인, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.The method of claim 3,
And the optical system for making the radial multi-path laser beam among the first and second direction cylindrical optical systems be the parallel multi-angle laser beam
A cylindrical concave mirror that reflects the incident radial multi-path laser beam at a first acute angle to form the parallel multi-path laser beam, the focal length being a second focal length; And
And a plane mirror that reflects the beam reflected from the cylindrical concave mirror to a second acute angle and proceeds to the target plane,
Wherein the beam path length between the cylindrical concave mirror having the second focal length and the rotational axis of the scanner or the beam path length between the cylindrical concave mirror having the second focal distance and the target plane is the second focal length, An apparatus for adjusting a focal spot size of a unidirectional laser beam. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 제1 및 제 방향 실린더형 광학계 중 상기 평행형 다경로 레이저 빔으로 변경하는 광학계가 아닌 나머지 광학계는 초점거리가 제2 초점거리인 실린더형 볼록렌즈이고,
상기 제2 초점거리를 가지는 실린더형 볼록 렌즈와 상기 타겟 평면과의 빔 경로 길이는 상기 제2 초점거리인, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.The method according to claim 4 or 5,
Wherein the remaining optical system other than the optical system for changing the first and the first directional cylindrical optical system into the parallel multi-path laser beam is a cylindrical convex lens whose focal distance is the second focal distance,
Wherein the beam path length between the cylindrical convex lens having the second focal length and the target plane is the second focal distance. 제1 횡모드 성분(↔)이 제2 횡모드 성분(↕) 보다 작은 일방향 레이저 빔을 조사하는 제1 광학계;
타겟 평면에 상기 일방향 레이저 빔의 초점이 맺히도록 하는 제2 광학계; 및
입사되는 레이저 빔을 스캐너 제어 신호에 따라 제1 방사각으로 경로가 연속적으로 변경되도록 반사하는 스캐너를 포함하고,
상기 제1 광학계는 상기 스캐너에 의한 반사되는 경로가 연속적으로 변경되는 방사형 다경로 레이저 빔을 다른 위치로 변경하는 릴레이 광학계를 구비하고,
상기 릴레이 광학계를 투과한 레이저 빔은 제1 횡모드 성분이 제2 횡모드 성분 보다 작으며,
상기 제2 광학계는 상기 제1 광학계를 투과한 레이저 빔이 상기 타겟 평면에 수렴되도록 하는 집광 렌즈인, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.A first optical system for irradiating a unidirectional laser beam whose first transverse mode component (?) Is smaller than a second transverse mode component (↕);
A second optical system that focuses the unidirectional laser beam on a target plane; And
And a scanner that reflects the incident laser beam such that the path is continuously changed at a first radiation angle in accordance with a scanner control signal,
Wherein the first optical system includes a relay optical system for changing a radial multi-path laser beam whose path reflected by the scanner is continuously changed to another position,
Wherein the first transverse mode component of the laser beam transmitted through the relay optical system is smaller than the second transverse mode component,
Wherein the second optical system is a condensing lens that converges the laser beam transmitted through the first optical system onto the target plane. 제 7 항에 있어서,
상기 릴레이 광학계는
상기 입사되는 방사형 다경로 레이저 빔의 진행 방향 및 상기 스캐너의 회전 축에 수직인 제3 방향에 대응하는 횡모드 성분을 제3 초점거리에 수렴시키며, 상기 입사되는 방사형 레이저 빔의 경로를 서로 평행하는 평행형 다경로 빔이 되도록 하는 제3 실린더형 광학계; 및
제4 초점거리를 구비하며, 상기 제3 실린더형 광학계를 투과한 상기 평행형 다경로 빔을 상기 평행형 다경로 빔의 진행 방향 및 상기 평행형 다경로 빔의 경로하는 평면의 법선 방향에 수직인 제4 방향으로 곡률을 가지는 제4 방향 실린더형 볼록 렌즈를 구비하는, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.8. The method of claim 7,
The relay optical system
Converging a transverse mode component corresponding to a traveling direction of the incident radial multi-path laser beam and a third direction perpendicular to the rotation axis of the scanner to a third focal distance, and wherein the path of the incident radial laser beam is parallel A third cylindrical optical system for forming a parallel multi-path beam; And
And a fourth focal length, wherein the parallel multi-path beam having passed through the third cylindrical optical system is perpendicular to the traveling direction of the parallel multi-path low beam and the normal direction of the plane in which the parallel multi- And a fourth-direction cylindrical convex lens having a curvature in the fourth direction. 제 8 항에 있어서,
상기 집광 렌즈는 제5 초점거리를 구비하고,
상기 집광 렌즈 및 상기 제4 방향 실린더형 볼록 렌즈 사이의 빔 경로 길이는 상기 제4 및 제5 초점거리의 합과 동일한, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the condensing lens has a fifth focal length,
And the beam path length between the condenser lens and the fourth direction cylindrical convex lens is equal to the sum of the fourth and fifth focal lengths. 제 8 항에 있어서,
상기 제3 실린더형 광학계는 상기 제3 방향으로 곡률을 가지는 제3 실린더형 볼록 렌즈이고,
상기 스캐너의 중심축 및 상기 제3 실린더형 볼록 렌즈 사이의 빔 경로 길이는 상기 제3 초점거리와 동일하고,
상기 제3 및 제4 실린더형 볼록 렌즈 사이의 빔 경로 길이는 상기 제3 및 제4 초점거리의 합과 동일한, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.9. The method of claim 8,
The third cylindrical optical system is a third cylindrical convex lens having a curvature in the third direction,
The beam path length between the central axis of the scanner and the third cylindrical convex lens is equal to the third focal length,
Wherein the beam path length between the third and fourth cylindrical convex lenses is equal to the sum of the third and fourth focal lengths. 제 8 항에 있어서,
상기 제3 실린더형 광학계는
상기 입사되는 방사형 다경로 레이저 빔이 제1 예각을 가지며 상기 평행형 다경로 빔이 되도록 반사하는 실린더형 반사 거울; 및
상기 실린더형 반사 거울에서 반사되는 다경로 빔이 상기 제4 방향을 향하도록 반사하는 평면 거울을 구비하고,
상기 스캐너의 중심축 및 상기 실린더형 반사 거울 사이의 빔 경로 길이는 상기 실린더형 반사 거울의 초점거리인 상기 제3 초점거리와 동일하고,
상기 실린더형 반사 거울 및 상기 제4 실린더형 볼록 렌즈 사이의 빔 경로 길이는 상기 제3 및 제4 초점거리의 합과 동일한, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.9. The method of claim 8,
The third cylindrical optical system
A cylindrical reflective mirror for reflecting the incident radial multi-path laser beam so as to have the first acute angle and become the parallel multi-path beam; And
And a plane mirror for reflecting the multi-beam beam reflected by the cylindrical reflecting mirror so as to face the fourth direction,
Wherein the beam path length between the central axis of the scanner and the cylindrical reflective mirror is equal to the third focal distance which is the focal distance of the cylindrical reflective mirror,
Wherein the beam path length between the cylindrical reflecting mirror and the fourth cylindrical convex lens is equal to the sum of the third and fourth focal lengths. 제 1 항에 있어서,
상기 일방향 레이저 빔의 제1 횡모드는 레이저 빔의 진행방향에 수직이며, 상기 스캐너의 회전축과 평행한 것인, 일방향 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first transverse mode of the unidirectional laser beam is perpendicular to a traveling direction of the laser beam and is parallel to a rotation axis of the scanner.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016148510A1 (en) * 2015-03-18 2016-09-22 엘지전자 주식회사 Laser projector
CN109581673A (en) * 2018-12-28 2019-04-05 中国电子科技集团公司第二十七研究所 A kind of linear light spot laser far field focus emission antenna
CN110445003A (en) * 2019-08-27 2019-11-12 南昌航空大学 A kind of plano-concave laser cavity list light path alignment apparatus and method based on Gaussian beam
WO2020159820A1 (en) * 2019-01-28 2020-08-06 Panasonic intellectual property Management co., Ltd Systems and methods for alignment of wavelength beam combining resonators
CN114166113A (en) * 2021-12-02 2022-03-11 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 Automatic light beam deflection compensation device and laser interferometer

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3891975A (en) 1972-06-16 1975-06-24 Agfa Gevaert Ag Method and arrangement for recording the phase distribution of an object wave stored in a hologram
KR19980039055A (en) * 1996-11-27 1998-08-17 이형도 Laser scanning unit with multiple cylinder lenses
JP2001518641A (en) 1997-09-29 2001-10-16 イーストマン コダック カンパニー Optical configuration for optical scanner system
KR20040100053A (en) * 2003-05-21 2004-12-02 삼성전자주식회사 Laser scanning unit

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3891975A (en) 1972-06-16 1975-06-24 Agfa Gevaert Ag Method and arrangement for recording the phase distribution of an object wave stored in a hologram
KR19980039055A (en) * 1996-11-27 1998-08-17 이형도 Laser scanning unit with multiple cylinder lenses
JP2001518641A (en) 1997-09-29 2001-10-16 イーストマン コダック カンパニー Optical configuration for optical scanner system
KR20040100053A (en) * 2003-05-21 2004-12-02 삼성전자주식회사 Laser scanning unit

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016148510A1 (en) * 2015-03-18 2016-09-22 엘지전자 주식회사 Laser projector
CN109581673A (en) * 2018-12-28 2019-04-05 中国电子科技集团公司第二十七研究所 A kind of linear light spot laser far field focus emission antenna
WO2020159820A1 (en) * 2019-01-28 2020-08-06 Panasonic intellectual property Management co., Ltd Systems and methods for alignment of wavelength beam combining resonators
JP2022523693A (en) * 2019-01-28 2022-04-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Systems and methods for wavelength beam coupled resonator alignment
US11454821B2 (en) 2019-01-28 2022-09-27 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Systems and methods for alignment of wavelength beam combining resonators
JP7296605B2 (en) 2019-01-28 2023-06-23 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Systems and methods for alignment of wavelength beam-combining resonators
US11914166B2 (en) 2019-01-28 2024-02-27 Panasonic intellectual property Management co., Ltd Systems and methods for alignment of wavelength beam combining resonators
CN110445003A (en) * 2019-08-27 2019-11-12 南昌航空大学 A kind of plano-concave laser cavity list light path alignment apparatus and method based on Gaussian beam
CN114166113A (en) * 2021-12-02 2022-03-11 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 Automatic light beam deflection compensation device and laser interferometer
CN114166113B (en) * 2021-12-02 2024-03-01 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 Beam deflection automatic compensation device and laser interferometer

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