KR101816221B1 - 광영상 및 레이저 가공을 위한 초점 거리 조절 장치 및 방법 - Google Patents

광영상 및 레이저 가공을 위한 초점 거리 조절 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광영상 및 레이저 가공에 적용될 수 있는 초점 거리 조절 장치 및 초점 거리를 조절하기 위한 방법에 관한 것으로, 초점 거리 조절 장치는 레이저를 발산하는 레이저 발생기; 상기 레이저를 투과시키며 함수발생기로부터 변조 신호가 인가되는 초점 가변 렌즈(FTL); 및 상기 FTL로부터의 투사광을 입사광으로서 대상 객체에 집광시키는 대물렌즈를 포함한다.

Description

광영상 및 레이저 가공을 위한 초점 거리 조절 장치 및 방법{AN APPARATUS AND A METHOD TO ADJUST THE FOCAL DISTANCE FOR OPTICAL IMAGE AND LASER PROCESSING}
본 발명은 초점 가변 렌즈를 활용한 초점 거리 조절 장치 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 광영상 및 레이저 가공에 적용될 수 있는 초점 거리 조절 장치 및 초점 거리를 조절하기 위한 방법에 관한 것이다.
광영상 시스템이나 레이저 가공 장치에 있어, 샘플인 대상 객체의 영상 정보를 획득하기 위하여 광학적인 처리를 수반한다. 통상적인 렌즈는 초점이나 줌(Zoom)을 조절하기 위하여 유리나 합성수지재를 이동하게 되는데, 초점 가변 렌즈(Focus-tunable lens; FTL)는 광학 유동체 및 고분자 분리막의 요철이나 압력 등을 조절하여 렌즈의 형상과 초점 거리를 조절할 수 있다. 이러한 초점 가변 렌즈는 전류를 인가하여 렌즈 외곽 부분에서 분리막을 하향이동시킴으로써 광학 유동체를 주입하는 링만 이동하여, 렌즈 전체를 이동하는 것과 같은 광학효과를 얻을 수 있는 것으로 알려져 있다.
또한, 초점 가변 렌즈는, 전기적으로 렌즈의 초점 거리를 조절할 수 있으며, 기존의 렌즈와 비교하여 렌즈의 위치를 직접적으로 이동하지 않기 때문에, 부가적인 디바이스를 절감시키고, 디자인을 소형화할 수 있으며, 빠른 응답과 전력을 최소화할 수 있어 설계 안정성을 도모할 수 있다.
그러나 일반적인 초점 가변 렌즈는 깊은 범위에 대한 전체 영상 정보를 획득하기에는 여전히 오랜 시간이 소요되고, 기구적 움직임이 없는 초점 가변 렌즈를 이용하여 빠른 속도로 측정하기에는 초점 가변 렌즈의 구동 주파수가 높아질수록 초점거리가 지나치게 좁아진다는 한계점이 있었다. 따라서 스캐닝 범위가 클 경우에 빠른 영상 획득에 난점이 있었고, 이에 따라 전체 영상을 획득하기에 상대적으로 장시간 소요되었다. 본 특허출원의 발명자는 이러한 한계점을 인지하고, 본 발명을 착안하기에 이르렀다.
일본특허공개 제2011-141438호 미국특허공개 제2012-0204295호
본 발명은 전술한 기존 초점 가변 렌즈의 한계점을 개선하고, 초점 거리를 조절하기 위한 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 광영상 시스템, 레이저 가공 시스템에 적용할 수 있는 초점 거리 조절 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 제1 양상에 따른 초점 거리 조절 장치는, 레이저를 발산하는 레이저 발생기; 상기 레이저를 투과시키며 함수발생기로부터 변조 신호가 인가되는 초점 가변 렌즈(Focus-tunable lens; FTL); 및 상기 FTL로부터의 투사광을 입사광으로서 대상 객체에 집광시키는 대물렌즈(objective lens)를 포함한다.
제1 양상의 초점 거리 조절 장치에서, 상기 함수발생기로부터 인가되는 변조 신호에 대한 변조 주파수(fm)는 공진 주파수(fres)일 수 있으며, 상기 함수발생기로부터 인가되는 변조 신호에 대한 전압은 상기 대물렌즈의 초점거리(R)와 반비례할 수 있다.
또한, 초점 거리 조절 장치는, 상기 FTL로부터의 투사광을, 상기 대물렌즈의 초점거리(R)의 개구(aperture) 크기에 기반하여 조절하기 위한 튜브 렌즈를 더 포함할 수 있다.
삭제
본 발명에 따른 제2 양상으로, 초점 거리를 조절하기 위한 방법이 개시된다. 상기 방법은, 레이저를 발산하는 단계; 함수발생기로부터 변조 신호를 발생시키는 단계; 초점 가변 렌즈(FTL)에 상기 발산된 레이저가 투과되며, 상기 변조 신호가 인가되는 단계; 및 상기 FTL로부터의 투사광을 입사광으로서 대상 객체에 집광시키는 단계를 포함한다.
이러한 초점 거리를 조절하기 위한 방법에서, 상기 함수발생기로부터 인가되는 변조 신호에 대한 변조 주파수(fm)는 공진 주파수(fres)일 수 있고, 상기 변조 신호에 대한 전압은 상기 대물렌즈의 초점거리(R)와 반비례할 수 있다.
그리고 상기 방법은, 상기 FTL로부터의 투사광을, 상기 대물렌즈의 개구(aperture) 크기에 기반하여 튜브 렌즈에 의해 조절되는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 제3 양상으로, 광음향 영상 시스템이 개시된다. 상기 광음향 영상 시스템은 초점 거리 조절 모듈, 및 영상 처리 모듈을 포함하며, 상기 초점 거리 조절 모듈은, 변조 신호를 인가하기 위한 함수발생기; 상기 함수발생기로부터의 변조신호가 인가되어 펄스 레이저를 발산하는 레이저 발생기; 상기 펄스 레이저를 투과시키며, 상기 함수발생기로부터의 변조 신호가 인가되는 초점 가변 렌즈(FTL); 및 상기 FTL로부터의 투사광을 입사광으로서 대상 객체에 집광시키는 대물렌즈를 포함한다.
또, 본 발명에 따른 제4 양상으로, 초점 거리 조절 모듈을 포함하는 레이저 가공 시스템이 개시되는데, 상기 초점 거리 조절 모듈은, 레이저를 발산하는 레이저 발생기; 상기 레이저를 투과시키며, 공진주파수에 기반한 신호가 인가되는 초점 가변 렌즈(FTL); 및 상기 FTL로부터의 투사광을 입사광으로서 대상 객체에 집광시키는 대물렌즈를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 초점 거리 조절 장치, 초점 거리를 조절하기 위한 방법 및 이를 이용한 시스템에 따르면, 대상 객체에 근접한 렌즈의 초점 거리와 무관하게 이의 개구 크기에 적합한 빔을 균일하게 발산할 수 있다.
또한, 초점 가변 렌즈에 공진 주파수를 인가함으로써 향상된 영상 깊이 범위(imaging depth range)를 획득할 수 있고, 높은 변조주파수에 의하여 종래의 기법과 대비하여 더욱 빠른 측정 속도를 갖는다는 효과가 인정된다.
궁극적으로, 이러한 효과에 기인하여 실시간 측정 시스템, 광영상 시스템, 레이저 가공 시스템에 본 발명에 따른 초점 거리 조절 장치를 적용함으로써 더욱 빠른 속도로 스캐닝이 가능하도록 함으로써, 이미지 획득에 필요한 시간을 감소시키고/시키거나 빠른 3차원 가공이 가능하다.
이상의 전술된 효과에 국한되지 아니하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명으로 인한 효과가 더욱 폭넓게 인정됨을 인지할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 양상에 따른, 초점 거리 조절 장치의 기능적 구성도이다.
도 2는 제1 양상과 관련하여, 초점 거리 조절 장치에서 초점 가변 렌즈에 인가되는 변조 주파수에 따른 초점 범위를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 제1 양상에 대응하여, 본 발명에 따른 초점 거리를 조절하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 제3 양상으로, 초점 거리 조절 모듈을 포함하는 광음향 영상 시스템의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제4 양상으로, 초점 거리 조절 장치를 포함하는 형광 영상 시스템의 구성도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제5 양상으로, 초점 거리 조절 장치를 포함하는 레이저 가공 시스템의 구성도를 각각 도시한다.
도 8은 본 발명에 따른 초점 거리 조절 장치를 이용한 경우, 주파수에 따른 영상 깊이 범위를 실험적으로 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서에 개시된 본 발명의 실시예에 대하여 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시되며, 본 발명에 따른 실시예는 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예는 도면에 예시되어 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, '포함하다', '구비하다', '가지다' 등의 용어는 특정된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분, 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따라, 초점 거리 조절 장치 및 방법에 대해 상세하게 설명된다.
도 1은 본 발명의 제1 양상에 따른, 초점 거리 조절 장치의 기능적 구성도이다. 레이저 발생기(101)는 초점 가변 렌즈(FTL; 103)를 투과할 레이저를 발산하는 것으로, 예컨대, 엑시머, 이산화탄소, 야그(Nd-YAG) 등과 같은 펄스 레이저를 발산할 수 있다.
함수발생기(102)는 초점 가변 렌즈(103)에 인가될 변조 신호를 발생시키고, 초점 가변 렌즈(103)는 레이저를 투과시키고 변조 신호가 인가된다. 이러한 초점 가변 렌즈(103)로부터의 투사광은 대물렌즈(105)의 개구(aperture) 크기에 적합하게 조절하기 위하여 튜브 렌즈(104)에 의해 조절되고, 튜브 렌즈(104)에 의해 조절된 투사광은 대물렌즈(objective lens; 105)에 의해 (대상 객체, 즉 샘플에 대한) 입사광으로서 대상 객체에 집광된다.
이러한 초점 거리 조절 장치에서 초점 가변 렌즈에 인가되는 변조 신호의 변조 주파수와 관련하여, 도 2를 참조한다. 도 2는 함수발생기(도 1의 102)에서 생성되는 변조 신호의 변조주파수(fm)와 대물렌즈(도 1의 105)의 초점 거리(R) 간의 관계를 설명하는데, 도 2에서 (a)는 변조주파수(fm)가 공진주파수(fres)가 아닌 경우(
Figure 112016011267828-pat00001
)를, (b)는 변조주파수(fm)가 공진주파수(fres)인 경우(
Figure 112016011267828-pat00002
)를 나타낸다. 도 2의 (a) 및 (b)를 참조하면, 변조주파수(fm)가 공진주파수(fres)와 동일한 경우(즉, 도 2의 (b)의 경우), 대물렌즈(도 1의 105)의 초점 거리(R)가 최대임을 알 수 있다. 결국, 본 발명에 따른 초점 거리 조절 장치에서 초점 가변 렌즈(도 1의 103)에 인가되는 변조 신호의 변조주파수는, 바람직하게 공진주파수(fres)일 수 있다.
또한, 함수 발생기에서 생성되는 변조 신호가 낮은 전압을 가지면 초점 거리가 길어지고 높은 전압을 갖는 경우, 초점 거리가 짧아지기 때문에, 변조 신호에 대한 전압과 대물렌즈의 초점 거리는 반비례 관계에 있는 것을 특징으로 한다.
이러한 제1 양상에 대응하여, 본 발명에 따른 초점 거리를 조절하기 위한 방법의 흐름도를 도시한 도 3을 참조한다. 도 1과 관련하여 설명된 초점 거리 조절 장치의 구성에 대응하여, S10 단계 내지 S50 단계로 이루어진다.
먼저, 레이저 발생기에 의해 레이저를 발산시킨다(S10 단계). 그리고 함수발생기에 의하여 변조 신호를 생성하는데(S20 단계), 변조 신호의 변조 주파수는 공진 주파수일 수 있으며, 대물렌즈의 초점 거리에 따라 변조 신호의 전압을 달리 조절할 수 있다.
그리고 변조 신호가 초점 가변 렌즈(FTL)에 인가되고 레이저가 초점 가변 렌즈(FTL)에 인가된다(S30 단계). 그 다음에, FTL로부터의 투사광은, 튜브 렌즈에 의해 초점 거리의 개구 크기에 기반하여 조절되고(S40 단계), 대물렌즈에 의하여 대상 객체(즉, 샘플)에 집광된다(S50 단계).
이러한 초점 거리를 조절하기 위한 장치 및 방법과 관련하여, 실험적 결과 그래프를 도시한 도 8을 참조한다. 도 8의 (a)와 (b)를 참조하면, 도 8의 (a)는 변조 주파수가 50Hz, 200Hz, 400Hz일 때 얻은 신호 강도 그래프로서, 변조 주파수에 따른 영상 깊이 범위와 정규화된 신호와의 관계를 알 수 있고, 도 8의 (b)에서 공진으로 인해 초점 가변 렌즈의 곡률 증가한 가장 넓은 영상 깊이 범위를 갖는 400Hz를 공진주파수로 볼 수 있다.
즉, 공진 주파수를 사용함으로써 더욱 향상된 영상 깊이 범위를 획득할 수 있음을 알 수 있고, 더욱 높은 변조 주파수에 의해 기존의 기법과 대비하여 빠른 측정 속도를 가짐을 실험적으로 확인하였다.
도 4는 본 발명의 제3 양상으로, 초점 거리 조절 모듈을 포함하는 광음향 영상 시스템의 구성도이다. 초점 거리 조절 모듈 및 영상 처리 모듈 중 영상 처리 모듈은, 이미지 프로세싱을 위하여 저역 필터(LPF; 421), 저잡음 증폭기(LNA; 422), 디지털 디바이스(423), 렌더링 디바이스(424)를 포함한다. 또한, 디지털 디바이스(423) 및 함수 발생기(401)의 트리거링 디바이스(430)를 포함한다.
초점 거리 조절 모듈은 레이저 발생기(402), 초점 가변 렌즈(406), 튜브 렌즈(407), 대물렌즈(408)로 구성될 수 있다. 먼저, 트리거링 디바이스(430)에 의해 트리거링되는 레이저 발생기(402)가 레이저를 발산시키고, 집광 렌즈(403), 핀홀(404), ND 필터(Neutral density filter; 405)를 거쳐, 초점 가변 렌즈(406)로 레이저가 입사되며, 초점 가변 렌즈(406)에는 함수발생기(401)에서 발생된 변조 신호가 인가되는데, 변조 신호의 변조 주파수는 공진 주파수일 수 있다.
초점 가변 렌즈(406)를 투과한 레이저는 튜브 렌즈(407), 대물렌즈(408)를 거쳐 대상 객체(409)에 집광되는데, 대상 객체에 도달한 이미지가 영상 처리 모듈에 의하여 프로세싱된다.
도 5는 본 발명의 제4 양상으로, 초점 거리 조절 장치를 포함하는 형광 영상 시스템의 구성도이다. 형광 영상 시스템을 구성하는 초점 거리 조절 장치는 레이저 발생기(501), 초점 가변 렌즈(509), 공진 주파수에 의한 변조 신호를 생성하는 함수 발생기(520), 튜브 렌즈(503 및 508), 검출 렌즈(507)를 포함하는데, 형광 영상 시스템의 예시적인 실시예를 설명하면 다음과 같이 수행된다.
레이저 발생기(501)에 의하여 발산된 레이저는 평면 스캐닝 미러(502)를 거쳐 진행 방향이 대상 객체(506)를 향해 변화되고, 스캐닝 렌즈(503), 제1 튜브 렌즈(504), 일루미네이션 렌즈(505)를 거쳐 대상 객체에 집광된다.
이와 함께, 공진 주파수에 의한 변조 신호가 인가된 초점 가변 렌즈(509), 제2 튜브 렌즈(508), 검출 렌즈(507)에 따른 대상 객체의 영상 정보가 카메라(510)에 획득될 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제5 양상으로, 초점 거리 조절 장치를 포함하는 레이저 가공 시스템의 구성도를 각각 도시한다. 도 6은 초점 가변 렌즈가 직접 대상 객체에 집광하는 경우, 도 7은 초점 가변 렌즈를 투사한 광이 대물렌즈에 의해 대상 객체에 집광되는 경우를 나타낸다.
구체적으로, 도 6은 컨트롤러(610)에 의해 레이저 발생기(601)에서 레이저 발산이 이루어지도록 제어되며, 카메라(620)에서 대상 객체(605)에 대한 정보가 획득될 수 있다. 레이저 발생기(601)에 의해 발생된 레이저는 빔 확장기(602), 빔 스플리터(603)을 거쳐, 초점 가변 렌즈(604)를 투과하는데, 초점 가변 렌즈(604)에는 공진 주파수(610)의 변조 신호가 인가된다(예컨대, 도면부호 610은 함수발생기일 수 있음). 또한, 컨트롤러(610)에 의하여, 대상 객체에 대한 평면(X-Y) 모션 제어가 수행될 수 있다.
한편, 도 7은 레이저 발생기(701)에서 레이저 발산이 이루어지고, 볼록 렌즈(702)를 거쳐 초점 가변 렌즈(703)에 평행 레이저로 입사된다. 또한, 초점 가변 레즈(703)에는 공진 주파수(710)의 변조 신호가 인가되는데, 이는 도 6에서와 마찬가지로, 도면부호 710은 함수발생기일 수 있다. 그리고 초점 가변 렌즈(703)를 투사한 광은, 튜브 렌즈(704)에 의해 대물렌즈의 초점거리의 개구 크기에 맞추어, 조절되고, 스캐닝 미러(705)에 의하여, 평행광의 방향을 대물렌즈(706) 및 대상 객체(707)의 방향에 맞추어 반사된다. 그리고 대물렌즈(706)에 의해 대상 객체(707)에 집광됨으로써 레이저 가공이 이루어질 수 있다.
도 4 내지 도 7을 통해 예시적으로 설명된 광음향 영상 시스템, 형광 영상 시스템과 같은 광영상 시스템, 레이저 가공 시스템은, 본 발명에 따른 초점 거리 조절 장치 및 방법을 이용함으로써, 빠른 속도로 측정하고 깊이 방향의 스캐닝 속도를 향상키며, 영상 깊이 범위를 증가시킴으로써, 이미지 획득에 필요한 시간을 감소시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 레이저 가공 시스템에 본 발명에 따른 초점 거리 조절 장치 및 방법이 적용되는 경우, 공진 주파수를 갖는 변조 신호를 초점 가변 렌즈에 인가함으로써 빠른 3차원 가공이 가능하게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
101: 레이저 발생기
102: 함수발생기
103: 초점 가변 렌즈(FTL)
104: 튜브 렌즈
105: 대물렌즈

Claims (10)

  1. 레이저를 발산하는 레이저 발생기;
    상기 레이저를 투과시키며 함수발생기로부터 변조 신호가 인가되는 초점 가변 렌즈(Focus-tunable lens; FTL); 및
    상기 FTL로부터의 투사광을 입사광으로서 대상 객체에 집광시키는 대물렌즈(objective lens)를 포함하고,
    상기 FTL의 변조 주파수(fm)가 공진 주파수(fres)에 근사할수록, 초점 거리 또는 영상 깊이 범위가 증가하여, 상기 FTL의 변조주파수가 상기 공진 주파수와 동일할 때, 상기 초점 거리 또는 상기 영상 깊이 범위가 최대인 것을 특징으로 하는,
    초점 거리 조절 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 FTL로부터의 투사광을, 상기 대물렌즈의 초점거리(R)의 개구(aperture) 크기에 기반하여 조절하기 위한 튜브 렌즈를 더 포함하는,
    초점 거리 조절 장치.
  4. 삭제
  5. 레이저를 발산하는 단계;
    함수발생기로부터 변조 신호를 발생시키는 단계;
    초점 가변 렌즈(FTL)에 상기 발산된 레이저가 투과되며, 상기 변조 신호가 인가되는 단계; 및
    상기 FTL로부터의 투사광을 입사광으로서 대상 객체에 집광시키는 단계를 포함하고,
    상기 FTL의 변조 주파수(fm)가 공진 주파수(fres)에 근사할수록, 초점 거리 또는 영상 깊이 범위가 증가하여, 상기 FTL의 변조주파수가 상기 공진 주파수와 동일할 때, 상기 초점 거리 또는 상기 영상 깊이 범위가 최대인 것을 특징으로 하는,
    초점 거리를 조절하기 위한 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제5항에 있어서,
    상기 FTL로부터의 투사광을, 대물렌즈의 개구(aperture) 크기에 기반하여 튜브 렌즈에 의해 조절되는 단계를 더 포함하는,
    초점 거리를 조절하기 위한 방법.
  9. 초점 거리 조절 모듈, 및 영상 처리 모듈을 포함하는, 광음향 영상 시스템으로서,
    상기 초점 거리 조절 모듈은,
    변조 신호를 인가하기 위한 함수발생기;
    상기 함수발생기로부터의 변조신호가 인가되어 펄스 레이저를 발산하는 레이저 발생기;
    상기 펄스 레이저를 투과시키며, 상기 함수발생기로부터의 변조 신호가 인가되는 초점 가변 렌즈(FTL); 및
    상기 FTL로부터의 투사광을 입사광으로서 대상 객체에 집광시키는 대물렌즈를 포함하고,
    상기 FTL의 변조 주파수(fm)가 공진 주파수(fres)에 근사할수록, 초점 거리 또는 영상 깊이 범위가 증가하여, 상기 FTL의 변조주파수가 상기 공진 주파수와 동일할 때, 상기 초점 거리 또는 상기 영상 깊이 범위가 최대인 것을 특징으로 하는,
    광음향 영상 시스템.
  10. 초점 거리 조절 모듈을 포함하는 레이저 가공 시스템으로서,
    상기 초점 거리 조절 모듈은,
    레이저를 발산하는 레이저 발생기;
    상기 레이저를 투과시키며, 공진주파수에 기반한 신호가 인가되는 초점 가변 렌즈(FTL); 및
    상기 FTL로부터의 투사광을 입사광으로서 대상 객체에 집광시키는 대물렌즈를 포함하고,
    상기 FTL의 변조 주파수(fm)가 공진 주파수(fres)에 근사할수록, 초점 거리 또는 영상 깊이 범위가 증가하여, 상기 FTL의 변조주파수가 상기 공진 주파수와 동일할 때, 상기 초점 거리 또는 상기 영상 깊이 범위가 최대인 것을 특징으로 하는,
    레이저 가공 시스템.
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