KR101719434B1 - 접부채 형상의 가림막을 이용하여 레이저 여기 표면파를 생성하기 위한 슬릿 마스크 - Google Patents

접부채 형상의 가림막을 이용하여 레이저 여기 표면파를 생성하기 위한 슬릿 마스크 Download PDF

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Abstract

접부채 형상의 가림막을 이용하여 레이저 여기 표면파를 생성하기 위한 슬릿 마스크가 개시된다. 개시된 슬릿 마스크는 레이저가 통과하는 홀(hole)이 중앙부에 위치하는 외부 가림막; 및 상기 홀 상에 위치하며, 상기 홀의 일부분을 덮는 적어도 하나의 내부 가림막;를 포함하되, 상기 내부 가림막은 접부채 형식으로 상호 연결된 복수의 내부 가림 부재를 포함한다.

Description

접부채 형상의 가림막을 이용하여 레이저 여기 표면파를 생성하기 위한 슬릿 마스크{Slit mask for generating laser-generated　surface　wave using screen of folding fan shape}
본 발명의 실시예들은 접부채 형상의 가림막을 이용하여 열림부를 동적으로 변경시켜 슬릿 마스크의 교체 없이 레이저의 공간적 세기 분포를 실시간으로 변조할 수 있는 슬릿 마스크에 관한 것이다.
레이저 여기 표면파 기술은 레이저를 활용해 객체의 표면에 비접촉으로 표면파를 생성하여 검사를 수행한다. 이 때, 레이저에 의해 여기되는 표면파의 기본 주파수 및 고조파 성분 주파수의 특성을 조작하기 위한 방법으로 선배열 슬릿 마스크 내지 호배열 슬릿 마스크가 활용되고 있다.
도 1은 종래의 선배열 슬릿 마스크를 이용하여 레이저 여기 표면파를 생성하는 예를 도시한 도면이고, 도 2는 종래의 호배열 슬릿 마스크를 이용하여 레이저 여기 표면파를 생성하는 예를 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 슬릿의 열림부와 닫힘부가 가공된 채로 레이저와 검사체 사이에 배치되되, 슬릿의 열림부에서는 레이저가 통과하고 닫힘부에서는 레이저가 통과하지 않으며, 이에 따라 검사체 표면에 닿는 시점에서는 레이저의 공간적 분포는 슬릿의 열림부의 형태가 된다.
도 3은 종래의 다양한 슬릿 마스크의 특성을 정리한 표를 도시한 도면이다. 즉, 도 3에서는 레이저의 공간적 세기분포에 따른 레이저 여기 초음파의 지향성, 집속 특성 및 주파수 특성을 정리하고 있다.
도 3을 참조하면, 레이저의 세기 분포가 선형(line)인 경우 점(point)의 경우보다 레이저 여기 표면파의 지향성이 향상된다. 또한, 선배열(Arrayed-line)의 경우 직진성이 극대화될 뿐만 아니라 슬릿 간의 간격(d)와 열림부의 폭(w)에 따라 주파수 특성이 결정되며 배열의 개수가 많아질수록 협대역 주파수 특성을 나타낸다. 그리고, 호배열(arrayed-arc)의 경우, 레이저 여기 표면파가 호의 곡률에 따라 특정 전파 경로 상의 특정 점에 집속되며, 집속 지점에서는 표면파의 중첩에 의한 진폭이 극대화된다.
그러나, 종래의 슬릿 마스크들은 열림부와 닫힘부의 기하학적 형태가 완료된 상태에서 레이저와 검사체 사이에 배치되기 때문에, 일단 그렇게 배치가 되면 더 이상 슬릿의 열림부와 닫힘부의 기하학적 형태를 물리적으로 조절할 수 없다.
따라서, 레이저 여기 표면파의 주파수 특성이나 집속 지점 등의 전파특성을 조작하기 위해서는 그에 부합하는 새로운 슬릿을 가공해야 하고, 매번 상황에 맞게 슬릿을 물리적으로 교체해야 하는 번거로움이 있다.
또한, 슬릿의 두께 및 간격이 좁아질수록 슬릿 마스크의 가공에 요구되는 정밀도가 증대되어 슬릿 마스크의 가공에 막대한 비용과 시간이 소요된다. 더욱이, 모든 주파수 조건과 모든 집속 지점에 해당하는 모든 경우에 대한 슬릿을 가공하여 준비하는 것 또한 비현실적이다.
상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 접부채 형상의 가림막을 이용하여 열림부를 동적으로 변경시켜 슬릿 마스크의 교체 없이 레이저의 공간적 세기 분포를 실시간으로 변조할 수 있는 슬릿 마스크를 제안하고자 한다.
본 발명의 다른 목적들은 하기의 실시예를 통해 당업자에 의해 도출될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 레이저의 여기 표면파를 생성하기 위한 다수의 슬릿을 포함하는 사용되는 슬릿 마스크에 있어서, 레이저가 통과하는 홀(hole)이 중앙부에 위치하는 외부 가림막; 및 상기 홀 상에 위치하며, 상기 홀의 일부분을 덮는 적어도 하나의 내부 가림막;를 포함하되, 상기 내부 가림막은 접부채 형식으로 상호 연결된 복수의 내부 가림 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크가 제공된다.
상기 적어도 하나의 내부 가림막을 가이드하는 적어도 하나의 가이드 부재 C;를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 내부 가림 부재 각각의 일단에는 핀(pin)이 형성되고, 상기 가이드 부재 C는 상기 핀에 의해 상기 복수의 내부 가림 부재와 연결될 수 있다.
상기 가이드 부재 C는 중앙부에 가이드 홀이 형성되고, 상기 복수의 내부 가림 부재에 형성된 핀이 상기 가이드 홀로 끼워지고, 상기 적어도 일부의 내부 가림 부재에 형성된 핀은 상기 가이드 홀에서 이동 가능할 수 있다.
상기 적어도 하나의 내부 가림막은 상기 홀 상에서 슬라이딩 이동하고, 상기 가이드 부재 C는 상기 적어도 하나의 내부 가림막의 슬라이딩 이동을 제어할 수 있다.
상기 외부 가림막은, 제1 외부 가림막; 상기 제1 외부 가림막과 이격되어 위치하는 제2 외부 가림막; 상기 제1 외부 가림막의 일단과 상기 제2 외부 가림막의 일단을 연결하는 제3 외부 가림막; 및 상기 제1 외부 가림막의 타단과 상기 제2 외부 가림막의 타단을 연결하는 제4 외부 가림막;을 포함할 수 있다.
상기 제1 외부 가림막과 상기 제2 외부 가림막은 선 형태 또는 호 형태로 이동 가능하며, 상기 제3 외부 가림막과 상기 제4 외부 가림막은 슬라이딩 이동 가능할 수 있다.
상기 제3 외부 가림막은 접부채 형식으로 상호 연결된 복수의 제1 외부 가림 부재를 포함하고, 상기 제4 외부 가림막은 접부채 형식으로 상호 연결된 복수의 제2 외부 가림 부재를 포함할 수 있다.
상기 제3 외부 가림막의 슬라이딩 이동을 가이드하는 가이드 부재 A; 및 상기 제4 외부 가림막의 슬라이딩 이동을 가이드하는 가이드 부재 B;를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 외부 가림 부재 및 상기 복수의 제2 외부 가림 부재 각각의 일단에는 핀(pin)이 형성되고, 상기 가이드 부재 A는 상기 복수의 제1 외부 가림 부재에 형성된 핀에 의해 상기 복수의 제1 외부 가림 부재와 연결되고, 상기 가이드 부재 B는 상기 복수의 제2 외부 가림 부재에 형성된 핀에 의해 상기 복수의 제2 외부 가림 부재와 연결될 수 있다.
상기 가이드 부재 A 및 상기 가이드 부재 B 각각은 중앙부에 가이드 홀이 형성되고, 상기 복수의 제1 외부 가림 부재에 형성된 핀이 상기 가이드 부재 A의 가이드 홀로 끼워지고, 상기 복수의 제1 외부 가림 부재에 형성된 핀은 상기 가이드 부재 A의 가이드 홀에서 이동 가능하며, 상기 복수의 제2 외부 가림 부재에 형성된 핀이 상기 가이드 부재 B의 가이드 홀로 끼워지고, 상기 복수의 제2 외부 가림 부재에 형성된 핀은 상기 가이드 부재 B의 가이드 홀에서 이동 가능할 수 있다.
상기 가이드 부재 A, 상기 가이드 부재 B 및 상기 적어도 하나의 가이드 부재 C는 구부러질 수 있는 재질로 이루질 수 있다.
상기 슬릿은 상기 제1 외부 가림막의 위치, 상기 제2 외부 가림막의 위치, 상기 제3 외부 가림막의 위치, 상기 제4 외부 가림막의 위치, 상기 적어도 하나의 내부 가림막의 위치, 상기 제3 외부 가림막의 접히는 정도, 상기 제4 외부 가림막의 접히는 정도, 상기 내부 가림막의 접히는 정도, 및 상기 가이드 부재 A, 상기 가이드 부재 B, 상기 적어도 하나의 가이드 부재 C 각각의 구부러짐 정도 중 적어도 하나를 이용하여 설정될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 레이저의 여기 표면파를 생성하기 위한 다수의 슬릿을 포함하는 사용되는 슬릿 마스크에 있어서, 레이저가 통과하는 홀(hole)이 중앙부에 위치하는 외부 가림막; 상기 홀 상에 위치하며, 상기 홀을 이용하여 생성되는 상기 슬릿의 형태를 조절하는 적어도 하나의 내부 가림막;을 포함하되, 상기 내부 가림막은 접부채 형식으로 상호 연결된 복수의 내부 가림 부재를 포함하고, 상기 복수의 내부 가림 부재의 접히는 형태를 조절하여 상기 슬릿의 형태를 조절하는 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크가 제공된다.
본 발명에 따르면, 열림부를 동적으로 변경시켜 슬릿 마스크의 교체 없이 레이저의 공간적 세기 분포를 실시간으로 변조할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 선배열 슬릿 마스크를 이용하여 레이저 여기 표면파를 생성하는 예를 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 호배열 슬릿 마스크를 이용하여 레이저 여기 표면파를 생성하는 예를 도시한 도면이다.
도 3은 종래의 다양한 슬릿 마스크의 특성을 정리한 표를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿 마스크의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 외부 가림막의 상세한 구성을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 외부 가림막의 상세한 구성을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 외부 가림막을 구성하는 제1 외부 가림 부재의 상세한 구성을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제4 외부 가림막을 구성하는 제2 외부 가림 부재의 상세한 구성을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 가림막을 구성하는 내부 가림 부재의 상세한 구성을 도시한 도면이다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿 마스크의 활용예를 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
"제1", "제2" 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
이하, 본 발명의 다양한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상술한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿 마스크의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿 마스크(400)는 레이저 여기 표면파를 생성하기 위한 것으로서, 외부 가림막(410) 및 적어도 하나의 내부 가림막(420), 가이드 부재 A(430), 가이드 부재 B(440) 및 적어도 하나의 가이드 부재 C(450)를 포함한다.
먼저, 외부 가림막(410)은 중앙부에 홀(hole)이 존재하는 부재이다. 이 때, 홀로는 레이저가 통과할 수 있다.
여기서, 외부 가림막(410)은 제1 외부 가림막(411), 제2 외부 가림막(412), 제3 외부 가림막(413) 및 제4 외부 가림막(414)을 포함하며, 홀은 외부 가림막들(411, 412, 413, 414) 사이의 공간을 의미한다. 즉, 외부 가림막들(411, 412, 413, 414)에 의해 홀이 설정된다.
보다 상세하게, 제1 외부 가림막(411) 및 제2 외부 가림막(412)은 서로 이격되어 위치한다.
이 때, 제1 외부 가림막(411)과 제2 외부 가림막(412)은 이동이 가능한 부재이다. 일례로, 제1 외부 가림막(411)과 제2 외부 가림막(412)은 선 형태로 이동할 수도 있고, 호 형태로 이동할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 외부 가림막(411)의 사시도, 평면도 및 단면도를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 외부 가림막(412)의 사시도, 평면도 및 단면도를 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제1 외부 가림막(411) 및 제2 외부 가림막(412)는 일단이 직사각 형상이고, 타단이 사다리꼴 형상을 가진다. 이 때, 제1 외부 가림막(411) 및 제2 외부 가림막(412)의 타단에는 핀(pin)(4111, 4121) 및 핀 홀(4112, 4122)이 형성된다. 핀(4111, 4121) 및 핀 홀(4112, 4122)는 아래에서 설명하는 가이드 부재 A(430)/가이드 부재 B(440)와의 연결 및 제3 외부 가림막(413)/제4 외부 가림막(414)와의 연결 시에 사용된다.
그리고, 제3 외부 가림막(413)은 제1 외부 가림막(411)의 일단과 제2 외부 가림막(412)의 일단을 연결하는 부재이고, 제4 외부 가림막(414)은 제1 외부 가림막(411)의 타단과 제2 외부 가림막(412)의 타단을 연결하는 부재이다. 이 때, 제3 외부 가림막(413) 및 제4 외부 가림막(414)은 제1 가림막(411) 및 제2 가림막(412)의 상단 또는 하단에 위치할 수 있다.
또한, 제3 외부 가림막(413)과 제4 외부 가림막(414)는 제1 외부 가림막(411)과 제2 외부 가림막(412)과 연결된 상태에서 슬라이딩 이동이 가능하다.
다음으로, 가이드 부재 A(430)는 제3 외부 가림막(413)의 슬라이딩 이동을 가이드(제어)하는 구성요소이고, 가이드 부재 B(440)는 제4 외부 가림막(414)의 슬라이딩 이동을 가이드하는 구성요소이다. 즉, 가이드 부재 A(430)는 제3 외부 가림막(413)과 연결되며 직선 운동을 통해 제3 외부 가림막(413)의 슬라이딩 이동을 제어하고, 가이드 부재 B(440)는 제4 외부 가림막(414)과 연결되며 직선 운동을 통해 제4 외부 가림막(414)의 슬라이딩 이동을 제어한다.
그리고, 제3 외부 가림막(413)은 복수의 제1 외부 가림 부재(4131)로 구성될 수 있으며, 제4 외부 가림막(414)은 복수의 제2 외부 가림 부재(4141)로 구성될 수 있다. 이 때, 복수의 제1 외부 가림 부재(4131) 및 복수의 제2 외부 가림 부재(4141)는 접부채 형식으로 상호 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 제1 외부 가림 부재(4131) 및 복수의 제2 외부 가림 부재(4141) 각각의 일단에는 핀(4132, 4142)이 형성될 수 있다. 이 경우, 가이드 부재 A(430)는 복수의 제1 외부 가림 부재(4131)에 형성된 핀(4132)에 의해 복수의 제1 외부 가림 부재(4131)와 연결되고, 가이드 부재 B(440)는 복수의 제2 외부 가림 부재(4141)에 형성된 핀(4142)에 의해 복수의 제2 외부 가림 부재(4141)와 연결될 수 있다.
보다 상세하게, 가이드 부재 A(430) 및 가이드 부재 B(440)의 중앙부에는 가이드 홀(431, 441)이 형성될 수 있다. 이 경우, 복수의 제1 외부 가림 부재(4131)에 형성된 핀(4132)이 가이드 부재 A(430)의 가이드 홀(431)로 끼워지고, 복수의 제1 외부 가림 부재(4131)에 형성된 핀(4132)은 가이드 부재 A(430)의 가이드 홀(431)에서 이동 가능하다. 또한, 복수의 제2 외부 가림 부재(4141)에 형성된 핀(4142)이 가이드 부재 B(440)의 가이드 홀(441)로 끼워지고, 복수의 제2 외부 가림 부재(4141)에 형성된 핀(4142)은 가이드 부재 B(440)의 가이드 홀(441)에서 이동 가능하다. 이에 따라, 제3 외부 가림막(413) 및 제4 외부 가림막(414) 즉, 복수의 제1 외부 가림 부재(4131) 및 복수의 제2 외부 가림 부재(4141)는 접힐 수 있는 형상을 가질 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 외부 가림막(413)을 구성하는 제1 외부 가림 부재(4131)의 상세한 구성을 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제4 외부 가림막(414)을 구성하는 제2 외부 가림 부재(4141)의 상세한 구성을 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 제1 외부 가림 부재(4131)는 직사각 형상을 가지고, 제1 외부 가림 부재(4131)의 일단에는 핀(4132) 및 핀 홀(4133)이 형성된다. 이 때, i번째 제1 외부 가림 부재(4131)의 핀(4132)이 i+1번째 제1 외부 가림 부재(4131)의 핀 홀(4133)에 삽입되어 i번째 제1 외부 가림 부재(4131)와 i+1번째 제1 외부 가림 부재(4131)가 서로 연결된다.
도 9를 참조하면, 제2 외부 가림 부재(4131)는 일단이 직사각 형상을 가지고 타단이 사다리꼴 형상을 가지며, 제2 외부 가림 부재(4141)의 일단에는 핀(4142) 및 핀 홀(4143)이 형성된다. 이 때, i번째 제2 외부 가림 부재(4141)의 핀(4142)이 i+1번째 제2 외부 가림 부재(4141)의 핀 홀(4143)에 삽입되어 i번째 제2 외부 가림 부재(4141)와 i+1번째 제2 외부 가림 부재(4141)가 서로 연결된다.
계속하여, 적어도 하나의 내부 가림막(420)은 가림막(410)에 형성된 홀 상에 위치하며, 가림막(410)에 형성된 홀의 일부분을 덮는다. 이 때, 적어도 하나의 내부 가림막(410)은 가림막(410)에 형성된 홀을 이용하여 생성되는 슬릿, 즉 열림부의 형태를 조절하는 기능을 수행한다.
보다 상세하게, 내부 가림막(420)은 접부채 형식으로 상호 연결된 복수의 내부 가림 부재(411)로 구성될 수 있다. 이 때, 내부 가림막(420)은 복수의 내부 가림 부재(421)의 접히는 형태를 조절하여 슬릿 즉, 열림부의 형태를 조절할 수 있다.
그리고, 적어도 하나의 내부 가림막(420)은 가림막(410)에 형성된 홀 상에서 슬라이딩 이동할 수 있다. 이를 위해, 적어도 하나의 가이드 부재 C(450)가 배치된다. 즉, 적어도 하나의 가이드 부재 C(450) 각각은 직선 운동을 통해 내부 가림막(420)의 슬라이딩 이동을 가이드(제어)한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 내부 가림 부재(421) 각각의 일단에는 핀(422)이 형성될 수 있다. 이 경우, 가이드 부재 C(450)는 복수의 내부 가림 부재(421)에 형성된 핀(422)에 의해 복수의 내부 가림 부재(421)와 연결될 수 있다.
보다 상세하게, 적어도 하나의 가이드 부재 C(450) 각각의 중앙부에는 가이드 홀(451)이 형성될 수 있다. 이 경우, 복수의 내부 가림 부재(421)에 형성된 핀(422)이 가이드 부재 C(450)의 가이드 홀(451)로 끼워지고, 복수의 내부 가림 부재(421)에 형성된 핀(422)은 가이드 부재 C(450)의 가이드 홀(451)에서 이동 가능하다. 이에 따라, 내부 가림막(420) 즉, 복수의 내부 가림 부재(421)는 접힐 수 있는 형상을 가질 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 가림막(420)을 구성하는 내부 가림 부재(421)의 상세한 구성을 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 내부 가림 부재(421)는 직사각 형상을 가지고, 내부 가림 부재(422)의 일단에는 핀(422) 및 핀 홀(423)이 형성된다. 이 때, i번째 내부 가림 부재(421)의 핀(422)이 i+1번째 내부 가림 부재(421)의 핀 홀(423)에 삽입되어 i번째 내부 가림 부재(421)와 i+1번째 내부 가림 부재(421)가 서로 연결된다.
한편, 가이드 부재 A(430), 가이드 부재 B(440) 및 적어도 하나의 가이드 부재 C(450)는 구부러질 수 있는 재질, 즉 탄성 소재의 재질일 수 있다.
정리하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿 마스크(400)는 제1 외부 가림막(411)의 위치, 제2 외부 가림막(412)의 위치, 제3 외부 가림막(413)의 슬라이딩 이동 위치, 제4 외부 가림막(414)의 슬라이딩 이동 위치, 적어도 하나의 내부 가림막(420)의 슬라이딩 이동 위치, 제3 외부 가림막(413)의 접히는 정도, 제4 외부 가림막(414)의 접히는 정도, 내부 가림막(420)의 접히는 정도, 및 가이드 부재 A(430), 가이드 부재 B(440), 적어도 하나의 가이드 부재 C(450) 각각의 구부러짐 정도 중 적어도 하나를 이용하여 닫힘부의 형태를 구성함으로써 레이저가 통과할 수 있는 슬릿 즉, 열림부의 형태를 변경할 수 있는 구조를 갖는다.
다시 말해, 가림막들(411, 412, 413, 414)의 위치, 가이드 부재들(430, 440, 450)의 곡률 및 제3 외부 가림막(413), 제4 외부 가림막(414), 내부 가림막(420)의 접히는 정도에 따라 변경되는 열림부의 기하학적 영역에 따라, 슬릿 마스크(400)는 서로 다른 공간적 세기 분포의 레이저 빔을 통과시킬 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 레이저의 여기 표면파의 주파수에 따라 제1 외부 가림막(411)의 위치, 제2 외부 가림막(412)의 위치, 제3 외부 가림막(413)의 슬라이딩 이동 위치, 제4 외부 가림막(414)의 슬라이딩 이동 위치, 적어도 하나의 내부 가림막(420)의 슬라이딩 이동 위치, 제3 외부 가림막(413)의 접히는 정도, 제4 외부 가림막(414)의 접히는 정도, 내부 가림막(420)의 접히는 정도, 및 가이드 부재 A(430), 가이드 부재 B(440), 적어도 하나의 가이드 부재 C(450) 각각의 구부러짐 정도를 설정할 수 있다. 이에 따라 슬릿(열림부)의 폭 및 간격을 동적으로 조절하고, 레이저 여기 표면파의 고조파 특성, 지향성 및 집속성을 조작할 수 있게 된다
이하, 도 11 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿 마스크의 활용예를 설명하기로 한다.
먼저, 도 11을 참조하면, 제1 외부 가림막(411) 및 제2 외부 가림막(412)은 선 형태로 이동하며, 가이드 부재 A(430), 가이드 부재 B(440), 적어도 하나의 가이드 부재 C(450) 역시 선 형태를 가진다. 즉, 슬릿 마스크(400)는 선 배열의 열림부를 가지게 된다.
다음으로, 도 12 및 도 13을 참조하면, 제1 외부 가림막(411) 및 제2 외부 가림막(412)은 호 형태로 이동하며, 가이드 부재 A(430), 가이드 부재 B(440), 적어도 하나의 가이드 부재 C(450)는 구부려진다. 즉, 슬릿 마스크(400)는 호 배열의 열림부를 가지게 된다. 이 때, 제3 외부 가림막(413), 제4 외부 가림막(414) 및 내부 가림막(420)의 접히는 정도를 변경하여 서로 다른 호 배 열의 열림부를 구성할 수 있다.
한편, 도 4에 도시하지 않았지만, 슬릿 마스크(400)는 투명 부재를 더 포함할 수 있다.
투명 부재는 가림막(410)의 하단에 위치하며, 투명 부재 상에는 레이저의 여기 표면파의 주파수에 따른 가이드 부재 A(430), 가이드 부재 B(440) 및 적어도 하나의 가이드 부재 C(450)의 슬라이딩 이동 위치가 표시된다. 이 때, 투명 부재는 투명한 재질이기 때문에 열림부를 통과하는 레이저의 경로를 방해하지 않는다. 이에 따라, 보다 정확한 슬라이딩 이동 위치의 설정이 가능하게 된다..
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (14)

  1. 레이저의 여기 표면파를 생성하기 위한 다수의 슬릿을 포함하는 사용되는 슬릿 마스크에 있어서,
    레이저가 통과하는 홀(hole)이 중앙부에 위치하는 외부 가림막;
    상기 홀의 일부분을 덮고, 상기 홀 상에서 슬라이딩 이동하는 적어도 하나의 내부 가림막; 및
    상기 적어도 하나의 내부 가림막의 슬라이딩 이동을 가이드하는 적어도 하나의 가이드 부재 C;를 포함하되,
    상기 내부 가림막은 접부채 형식으로 상호 연결된 복수의 내부 가림 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 내부 가림 부재 각각의 일단에는 핀(pin)이 형성되고,
    상기 가이드 부재 C는 상기 핀에 의해 상기 복수의 내부 가림 부재와 연결되는 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가이드 부재 C는 중앙부에 가이드 홀이 형성되고,
    상기 복수의 내부 가림 부재에 형성된 핀이 상기 가이드 홀로 끼워지고, 상기 적어도 일부의 내부 가림 부재에 형성된 핀은 상기 가이드 홀에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 외부 가림막은,
    제1 외부 가림막; 상기 제1 외부 가림막과 이격되어 위치하는 제2 외부 가림막; 상기 제1 외부 가림막의 일단과 상기 제2 외부 가림막의 일단을 연결하는 제3 외부 가림막; 및 상기 제1 외부 가림막의 타단과 상기 제2 외부 가림막의 타단을 연결하는 제4 외부 가림막;을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 외부 가림막과 상기 제2 외부 가림막은 선 형태 또는 호 형태로 이동 가능하며, 상기 제3 외부 가림막과 상기 제4 외부 가림막은 슬라이딩 이동 가능한 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3 외부 가림막은 접부채 형식으로 상호 연결된 복수의 제1 외부 가림 부재를 포함하고,
    상기 제4 외부 가림막은 접부채 형식으로 상호 연결된 복수의 제2 외부 가림 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제3 외부 가림막의 슬라이딩 이동을 가이드하는 가이드 부재 A; 및 상기 제4 외부 가림막의 슬라이딩 이동을 가이드하는 가이드 부재 B;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 제1 외부 가림 부재 및 상기 복수의 제2 외부 가림 부재 각각의 일단에는 핀(pin)이 형성되고,
    상기 가이드 부재 A는 상기 복수의 제1 외부 가림 부재에 형성된 핀에 의해 상기 복수의 제1 외부 가림 부재와 연결되고, 상기 가이드 부재 B는 상기 복수의 제2 외부 가림 부재에 형성된 핀에 의해 상기 복수의 제2 외부 가림 부재와 연결되는 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 가이드 부재 A 및 상기 가이드 부재 B 각각은 중앙부에 가이드 홀이 형성되고,
    상기 복수의 제1 외부 가림 부재에 형성된 핀이 상기 가이드 부재 A의 가이드 홀로 끼워지고, 상기 복수의 제1 외부 가림 부재에 형성된 핀은 상기 가이드 부재 A의 가이드 홀에서 이동 가능하며,
    상기 복수의 제2 외부 가림 부재에 형성된 핀이 상기 가이드 부재 B의 가이드 홀로 끼워지고, 상기 복수의 제2 외부 가림 부재에 형성된 핀은 상기 가이드 부재 B의 가이드 홀에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 가이드 부재 A, 상기 가이드 부재 B 및 상기 적어도 하나의 가이드 부재 C는 구부러질 수 있는 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 슬릿은 상기 제1 외부 가림막의 위치, 상기 제2 외부 가림막의 위치, 상기 제3 외부 가림막의 위치, 상기 제4 외부 가림막의 위치, 상기 적어도 하나의 내부 가림막의 위치, 상기 제3 외부 가림막의 접히는 정도, 상기 제4 외부 가림막의 접히는 정도, 상기 내부 가림막의 접히는 정도, 및 상기 가이드 부재 A, 상기 가이드 부재 B, 상기 적어도 하나의 가이드 부재 C 각각의 구부러짐 정도 중 적어도 하나를 이용하여 설정되는 것을 특징으로 하는 슬릿 마스크.
  14. 삭제
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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