KR101924888B1 - 마이켈슨 간섭계와 이것을 이용한 간섭무늬 획득방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 측정대상의 측정정밀도를 향상시켜 측정대상의 초점을 간편하게 맞출 수 있고, 측정대상의 간섭무늬를 선명하게 하며, 측정대상의 초점거리와 가간섭거리를 간편하게 일치시키기 위한 마이켈슨 간섭계와 이것을 이용한 간섭무늬 획득방법에 관한 것이다.
이를 위해 마이켈슨 간섭계는 측정대상을 촬영하는 카메라유닛과, 카메라유닛에 결합되고 카메라유닛에서 촬영되는 측정대상을 결상시키는 간섭렌즈유닛과, 간섭렌즈유닛에 결합되고 간섭렌즈유닛에 간섭광을 조사하는 간섭조명유닛과, 측정대상의 초점을 맞추기 위한 초점렌즈유닛과, 초점렌즈유닛에 결합되고 초점렌즈유닛에 초점광을 조사하는 초점조명유닛과, 간섭렌즈유닛과 초점렌즈유닛이 각각 결합되고 입사되는 간섭광 또는 초점광을 빛의 일부 투과에 따른 투과광과 빛의 일부 반사에 따른 반사광으로 분할하는 광분할부가 구비된 빔스플리터유닛 및 빔스플리터에 결합되고 입사되는 투과광 또는 반사광을 광분할부로 반사시키는 광반사부가 구비된 광반사유닛을 포함한다.

Description

마이켈슨 간섭계와 이것을 이용한 간섭무늬 획득방법{MICHELSON INTERFEROMETER AND METHOD FOR OBTAINING INTERFERENCE PATTERN USING THE SAME}

본 발명은 마이켈슨 간섭계와 이것을 이용한 간섭무늬 획득방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 측정대상에 대하여 측정대상의 초점을 맞추는 과정에서는 초점광을 이용하고, 측정대상의 간섭무늬를 형성하는 과정에서는 간섭광을 이용함으로써, 측정대상의 측정정밀도를 향상시켜 측정대상의 초점을 간편하게 맞출 수 있고, 측정대상의 간섭무늬를 선명하게 하며, 측정대상의 초점거리와 가간섭거리를 간편하게 일치시키기 위한 마이켈슨 간섭계와 이것을 이용한 간섭무늬 획득방법에 관한 것이다.

일반 산업계에서는 비접촉 방식으로 삼차원 영상을 나노미터 단위까지 측정하기 위해 백색광 주사 간섭법(WSI : White-light Scanning Interferometry)의 원리를 이용한다.

백색광 주사 간섭법의 기본 측정 원리는 백색광의 짧은 가간섭(Short Coherence Length) 특성을 이용한다. 이는 광분할기인 빔 스플리터(Beam splitter)에서 분리되는 기준광과 측정광이 거의 동일한 광경로차(Optical path difference)를 겪을 때에만 간섭신호(Interference signal)가 발생하는 원리를 이용한다.

그러므로, 측정물을 광축 방향으로 PZT 액츄에이터와 같은 이송수단으로 수 나노미터(nanometer)의 미소 간격씩 이동하면서 측정 영역 내의 각 측정점에서의 간섭신호를 관찰하면, 각 점이 기준미러와 동일한 광경로차가 발생하는 지점에서 짧은 간섭신호가 발생한다.

이러한 간섭신호의 발생 위치를 측정 영역 내의 모든 측정점에서 산출하면 측정면의 3차원 형상에 대한 정보를 획득하게 되고, 획득된 3차원 정보로부터 측정대상물의 표면 형상을 측정하게 된다.

가장 널리 알려진 백색광 주사 간섭법에 사용되는 간섭렌즈의 구조로 마이켈슨간섭계, 미라우간섭계 및 리닉간섭계가 있다. 마이켈슨 타입은 저배율 간섭렌즈 5배 이하의 W.D(Work Distance)가 확보되는 구조이고, 미라우 타입은 10배 이상의 W.D가 작은 구조에서 가능하며, 리닉 타입은 모든 배율에서 간섭을 일으킬 수 있는 장점이 있다. 현재 산업계에서는 마이켈슨 타입과 미라우 타입이 널리 사용되고 있다.

그러나, 종래의 마이켈슨 간섭계는 저배율에서는 초점거리는 길고 간섭거리는 상대적으로 짧기 때문에 영상의 초점 위치에 간섭무늬를 정확하게 맞추기가 어려운 문제점이 있으며, 본 발명자는 이와 같은 문제점을 해결하고자 본 발명을 완성하게 되었다.

(1) 대한민국 공개특허공보 제10-1989-0017521호 (발명의 명칭 : 3차원 곡면형상의 측정방법 및 장치, 1989. 12. 16. 공개) (2) 대한민국 공개특허공보 제10-2009-0020103호 (발명의 명칭 : 틸트유닛을 갖는 리닉간섭계, 2009. 02. 26. 공개) (3) 대한민국 등록특허공보 제10-1182807호 (발명의 명칭 : 간섭계에서의 광경로 조정 장치 및 이를 이용한 광경로 조정 방법, 2012. 09. 07. 등록)

본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 측정대상에 대하여 측정대상의 초점을 맞추는 과정에서는 초점광을 이용하고, 측정대상의 간섭무늬를 형성하는 과정에서는 간섭광을 이용함으로써, 측정대상의 측정정밀도를 향상시켜 측정대상의 초점을 간편하게 맞출 수 있고, 측정대상의 간섭무늬를 선명하게 하며, 측정대상의 초점거리와 가간섭거리를 간편하게 일치시키기 위한 마이켈슨 간섭계와 이것을 이용한 간섭무늬 획득방법을 제공함에 있다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계는 측정대상을 촬영하는 카메라유닛; 상기 카메라유닛에 결합되고, 상기 카메라유닛에서 촬영되는 상기 측정대상을 결상시키는 간섭렌즈유닛; 상기 간섭렌즈유닛에 결합되고, 상기 간섭렌즈유닛에 간섭광을 조사하는 간섭조명유닛; 상기 측정대상의 초점을 맞추기 위한 초점렌즈유닛; 상기 초점렌즈유닛에 결합되고, 상기 초점렌즈유닛에 초점광을 조사하는 초점조명유닛; 상기 간섭렌즈유닛과 상기 초점렌즈유닛이 각각 결합되고, 입사되는 상기 간섭광 또는 상기 초점광을 빛의 일부 투과에 따른 투과광과 빛의 일부 반사에 따른 반사광으로 분할하는 광분할부가 구비된 빔스플리터유닛; 및 상기 빔스플리터에 결합되고, 입사되는 상기 투과광 또는 상기 반사광을 상기 광분할부로 반사시키는 광반사부가 구비된 광반사유닛;을 포함한다.

이때, 상기 측정대상의 간섭무늬를 형성하기 위해서는 상기 간섭광이 상기 측정대상에 전달되고, 상기 측정대상의 초점을 맞추기 위해서는 상기 초점광이 상기 측정대상에 전달된다.

또한, 상기 빔스플리터유닛에 입사되는 상기 간섭광의 입사 방향은, 상기 빔스플리터유닛에 입사되는 상기 초점광의 입사 방향과 교차되며, 상기 광반사유닛에 입사되는 상기 간섭광의 입사 방향은, 상기 빔스플리터유닛에 입사되는 상기 간섭광의 입사 방향과 평행 또는 동일하거나, 상기 빔스플리터유닛에 입사되는 상기 간섭광의 입사 방향과 교차된다.

본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계는 상기 빔스플리터유닛으로부터 상기 광반사유닛으로 전달되는 상기 투과광 또는 상기 반사광의 전달 여부를 결정하는 빛차단유닛;을 더 포함한다.

이때, 상기 빛차단유닛은, 상기 측정대상의 초점을 맞추기 위해 상기 초점조명유닛에서 상기 초점광을 조사하는 경우 상기 광반사유닛에 입사되는 상기 투과광 또는 상기 반사광을 차단하며, 상기 측정대상의 간섭무늬를 형성하기 위해 상기 간섭조명유닛에서 상기 간섭광을 조사하는 경우 상기 투과광 또는 상기 반사광을 상기 광반사유닛으로 전달한다.

여기서, 상기 빛차단유닛은, 상기 빔스플리터유닛과 상기 광반사유닛을 연결시키는 차단바디부; 상기 투과광 또는 상기 반사광의 통과 여부가 선택되도록 상기 차단바디부에 결합되는 빛차단부; 및 상기 빛차단부를 동작시켜 상기 투과광 또는 상기 반사광의 통과 여부를 결정하는 차단구동부;를 포함한다.

본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계는 상기 초점렌즈유닛을 통과한 초점광의 광경로가 상기 빔스플리터유닛에 입사되는 초점광의 입사 방향과 평행 또는 일치되도록 상기 초점광의 광경로를 변환시키는 광경로변환유닛;을 더 포함한다.

이때, 상기 광경로변환유닛에는 상기 초점렌즈유닛을 통과한 상기 초점광을 상기 빔스플리터유닛으로 반사시키는 광로변환부;가 구비된다.

본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계는 상기 초점광이 상기 측정대상에 전달될 때, 상기 카메라유닛에서 촬영되는 상기 측정대상의 초점을 조절하는 오토포커싱유닛;을 더 포함한다.

본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계는 상기 초점광의 조사에 따라 상기 측정대상에 격자무늬가 투영되도록 상기 초점광의 광경로 상에 상기 격자무늬를 생성하는 격자생성유닛;을 더 포함한다.

여기서, 상기 격자생성유닛은, 상기 초점광의 조사 방향을 기준으로 상기 초점렌즈유닛의 전방 또는 상기 초점렌즈유닛의 후방에 배치되는 생성바디부; 및 상기 생성바디부에 슬라이드 이동 가능하게 결합되고, 상기 격자무늬가 구비된 생성판부;를 포함한다.

또한, 상기 격자생성유닛은, 상기 생성판부에 구비되어 상기 생성판부의 슬라이드 이동을 제한하는 제한턱부; 및 상기 생성바디부에서 상기 생성판부를 슬라이드 이동시키는 생성구동부; 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭무늬 획득방법은 본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용하여 간섭무늬를 획득하는 방법이고, 상기 간섭광이 차단된 상태에서 상기 초점광을 상기 측정대상에 전달하는 초점조명단계; 상기 카메라유닛에서 촬영되는 상기 측정대상이 선명해지도록 상기 측정대상의 초점을 조절하는 오토포커싱단계; 및 상기 초점광을 차단한 상태에서 상기 간섭광을 상기 측정대상에 전달하는 간섭조명단계;를 포함한다.

본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭무늬 획득방법은 상기 간섭광이 조사되는 상태에서 상기 측정대상을 촬영하는 간섭영상획득단계;를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭무늬 획득방법은 상기 초점조명단계 이후, 상기 간섭조명단계 이전에 상기 초점광이 조사되는 상태에서 상기 측정대상을 촬영하는 초점영상획득단계;를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 초점조명단계는, 상기 간섭광이 상기 측정대상에 전달되는 것을 차단하는 간섭광차단단계; 상기 간섭광이 차단된 상태에서 상기 초점광을 상기 측정대상에 전달하는 초점광조사단계; 및 상기 초점광의 조사에 따라 상기 측정대상에 격자무늬가 투영되는 격자생성단계;를 포함한다. 이때, 상기 오토포커싱단계는, 상기 측정대상의 초점을 조절함에 따라 상기 측정대상에 투영된 상기 격자무늬를 선명하게 한다.

여기서, 상기 초점조명단계는, 상기 측정대상에 상기 격자무늬가 투영될 때, 상기 초점광이 상기 광반사유닛으로 전달되는 것을 차단하는 빛차단단계;를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 간섭조명단계는, 상기 초점광이 상기 측정대상에 전달되는 것을 차단하는 초점광차단단계; 상기 측정대상에 투영되는 상기 격자무늬를 제거하는 격자제거단계; 상기 초점광이 차단된 상태에서 상기 간섭광을 상기 측정대상에 전달하는 간섭광조사단계; 및 상기 간섭광에 의해 형성되는 상기 투과광 또는 상기 반사광을 상기 광반사유닛에 전달하는 빛반사단계;를 포함한다.

본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계와 이것을 이용한 간섭무늬 획득방법에 따르면, 측정대상에 대하여 측정대상의 초점을 맞추는 과정에서는 초점광을 이용하고, 측정대상의 간섭무늬를 형성하는 과정에서는 간섭광을 이용함으로써, 측정대상의 측정정밀도를 향상시켜 측정대상의 초점을 간편하게 맞출 수 있고, 측정대상의 간섭무늬를 선명하게 하며, 측정대상의 초점거리와 가간섭거리를 간편하게 일치시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 빛차단유닛의 추가 구성을 통해 측정대상의 초점을 맞출 때, 초점광에 의한 빛의 간섭 현상을 방지하고, 측정대상의 초점 정확도를 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 빛차단유닛의 추가 구성을 통해 측정대상의 간섭무늬를 형성할 때, 간섭광에 의한 빛의 간섭 현상을 활성화하고, 측정대상의 간섭무늬 선명도를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 빛차단유닛의 세부 구성을 통해 빔스플리터유닛에서 전달되는 투과광 또는 반사광의 통과 여부를 안정되게 결정하고, 광반사유닛에서 반사되는 빛의 간섭 현상을 안정되게 활용할 수 있다.

또한, 본 발명은 광경로변환유닛의 추가 구성을 통해 빔스플리터유닛에 입사되는 초점광의 입사 방향을 명확하게 하고, 마이켈슨 간섭계의 설치공간을 최소화시키며, 초점렌즈유닛과 초점조명유닛이 주변 부품에 간섭되는 것을 방지하며, 마이켈슨 간섭계의 설치에 따른 제약을 억제 또는 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 오토포커싱유닛의 추가 구성을 통해 카메라유닛에서 촬영되는 측정대상의 초점을 정확하게 맞출 수 있다.

또한, 본 발명은 격자생성유닛의 추가 구성을 통해 측정대상의 초점을 조절함에 있어서, 측정대상의 선명도를 향상시키고, 측정대상에 투영된 격자무늬를 이용하여 단위 격자를 기준으로 간섭무늬의 선명도를 구분하고, 측정대상의 간섭무늬에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 격자생성유닛의 세부 구성을 통해 생성판부의 슬라이드 이동을 간편하게 하고, 초점광의 광경로 상에서 격자무늬의 생성 여부를 간편하게 결정하며, 측정대상의 간섭무늬를 형성할 때 초점광이 빔스플리터유닛으로 입사되는 것을 방지하고, 생성판부가 생성바디부에서 분리되는 것을 방지하며, 외부의 빛이 빔스플리터유닛으로 전달되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 마이켈슨 간섭계의 세부 구성을 통해 측정대상의 초점을 맞추는 데 소요되는 시간을 단축시키고, 시간 단축에 따라 신호해석에서 발생되는 노이즈 및 처리데이터의 양을 감소시키며, 마이켈슨 간섭계를 활용하는 공정에서 측정 정밀도 및 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계에서 격자생성유닛의 생성판부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계에서 격자생성유닛의 결합 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭영상획득방법을 도시한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭영상획득방법에서 초점조명단계를 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭영상획득방법에서 간섭조명단계를 도시한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭영상획득방법에서 초점조명단계에 따른 초점광의 광경로를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭영상획득방법에서 간섭조명단계에 따른 간섭광의 광경로를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계와 이것을 이용한 간섭무늬 획득방법의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계에 대하여 설명한다.

본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계는 카메라유닛(10)과, 간섭렌즈유닛(20)과, 간섭조명유닛(40)과, 초점렌즈유닛(50)과, 초점조명유닛(60)과, 빔스플리터유닛(30)과, 광반사유닛(70)을 포함한다. 이때, 측정대상(미도시)의 간섭무늬를 형성하기 위해서는 간섭광이 측정대상(미도시)에 전달되고, 측정대상(미도시)의 초점을 맞추기 위해서는 초점광이 측정대상(미도시)에 전달되도록 한다.

카메라유닛(10)은 측정대상(미도시)을 촬영한다. 카메라유닛(10)은 후술하는 간섭광이 측정대상(미도시)에 전달될 때, 카메라유닛(10)이 측정대상(미도시)을 촬영하는 경우, 간섭광에 의한 빛의 간섭 현상이 나타나는 간섭영상을 획득할 수 있다. 또한, 후술하는 초점광이 측정대상(미도시)에 전달될 때, 카메라유닛(10)이 측정대상(미도시)을 촬영하는 경우, 초점광에 의한 빛의 간섭 현상이 나타나지 않는 초점영상을 획득할 수 있다.

일예로, 카메라유닛(10)의 시선 방향이 간섭렌즈유닛(20)을 향하도록 하는 경우, 카메라유닛(10)은 간섭렌즈유닛(20)과 마주보도록 배치되고, 카메라유닛(10)은 간섭렌즈유닛(20)에 결상된 측정대상(미도시)을 직접 촬영할 수 있다. 다른 예로, 카메라유닛(10)의 시선 방향이 간섭렌즈유닛(20)을 향하지 않도록 하는 경우, 카메라유닛(10)에는 간섭렌즈유닛(20)에 결상된 측정대상(미도시)을 반사시켜 카메라유닛(10)에 전달하는 영상반사부(미도시)가 구비될 수 있다. 이에 따라, 카메라유닛(10)은 영상반사부(미도시)가 간섭렌즈유닛(20)과 마주보도록 배치되고, 카메라유닛(10)은 영상반사부(미도시)에 반사된 측정대상(미도시)을 촬영할 수 있다.

간섭렌즈유닛(20)은 카메라유닛(10)에 결합된다. 간섭렌즈유닛(20)은 카메라유닛(10)에서 촬영되는 측정대상(미도시)을 결상시킨다. 간섭렌즈유닛(20)은 복수의 볼록렌즈, 복수의 오목렌즈, 이들의 조합 중 적어도 어느 하나를 포함하는 간섭렌즈를 포함할 수 있다. 간섭렌즈유닛(20)에는 간섭광을 측정대상(미도시) 측으로 반사시키고, 측정대상(미도시) 측에서 카메라유닛(10)으로 전달되는 광을 투과시키는 간섭광분할부(미도시)가 구비될 수 있다.

간섭조명유닛(40)은 간섭렌즈유닛(20)에 결합된다. 간섭조명유닛(40)은 측정대상(미도시)에 간섭광을 전달하기 위해 간섭렌즈유닛(20)에 간섭광을 조사한다.

초점렌즈유닛(50)은 간섭렌즈유닛(20)에서 이격 배치된다. 초점렌즈유닛(50)은 측정대상(미도시)의 초점을 맞추기 위한 것이다. 초점렌즈유닛(50)은 복수의 볼록렌즈, 복수의 오목렌즈, 이들의 조합 중 적어도 어느 하나를 포함하는 초점렌즈를 포함할 수 있다. 초점렌즈유닛(50)은 간섭렌즈유닛(20)과 함께 카메라유닛(10)에서 촬영되는 측정대상(미도시)의 배율을 설정할 수 있다.

초점조명유닛(60)은 초점렌즈유닛(50)에 결합된다. 초점조명유닛(60)은 측정대상(미도시)에 초점광을 전달하기 위해 초점렌즈유닛(50)에 초점광을 조사한다.

빔스플리터유닛(30)은 간섭렌즈유닛(20)과 초점렌즈유닛(50)이 각각 결합된다. 이때, 빔스플리터유닛(30)에 입사되는 간섭광의 입사 방향은 빔스플리터유닛(30)에 입사되는 초점광의 입사 방향과 교차되도록 한다.

빔스플리터유닛(30)에는 빔스플리터유닛(30)으로 입사되는 빛을 투과광과 반사광으로 분할하는 광분할부(31)가 구비된다. 빔스플리터유닛(30)으로 입사되는 빛은 간섭광과 초점광으로 구분할 수 있다.

여기서, 투과광은 빔스플리터유닛(30)으로 입사되는 간섭광의 일부가 광분할부(31)를 투과하는 제1투과광과, 빔스플리터유닛(30)으로 입사되는 초점광의 일부가 광분할부(31)를 투과하는 제2투과광으로 구분할 수 있다.

또한, 반사광은 빔스플리터유닛(30)으로 입사되는 간섭광의 일부가 광분할부(31)에서 반사되는 제1반사광과, 빔스플리터유닛(30)으로 입사되는 초점광의 일부가 광분할부(31)에서 반사되는 제2반사광으로 구분할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 간섭광을 기준으로, 빔스플리터유닛(30)을 거쳐 방출되는 제1투과광의 진행 방향에는 측정대상(미도시)이 배치되고, 빔스플리터유닛(30)을 거쳐 방출되는 제1반사광의 진행 방향에는 광반사유닛(70)이 배치될 수 있다. 도시되지 않았지만, 빔스플리터유닛(30)을 거쳐 방출되는 제1투과광의 진행 방향에는 광반사유닛(70)이 배치되고, 빔스플리터유닛(30)을 거쳐 방출되는 제1반사광의 진행 방향에는 측정대상(미도시)이 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 초점광을 기준으로, 빔스플리터유닛(30)을 거쳐 방출되는 제2투과광의 진행 방향에는 광반사유닛(70)이 배치되고, 빔스플리터유닛(30)을 거쳐 방출되는 제2반사광의 진행 방향에는 측정대상(미도시)이 배치될 수 있다. 도시되지 않았지만, 빔스플리터유닛(30)을 거쳐 방출되는 제2투과광의 진행 방향에는 측정대상(미도시)이 배치되고, 빔스플리터유닛(30)을 거쳐 방출되는 제1반사광의 진행 방향에는 광반사유닛(70)이 배치될 수 있다.

광반사유닛(70)은 빔스플리터유닛(30)에 결합된다. 광반사유닛(70)에는 입사되는 투과광 또는 반사광을 광분할부(31)로 반사시키는 광반사부(71)가 구비된다. 그러면, 광반사부(71)는 입사되는 간섭광의 일부를 광분할부(31)로 반사시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 간섭광을 기준으로, 광반사유닛(70)에 입사되는 간섭광의 입사 방향은 빔스플리터유닛(30)에 입사되는 간섭광의 입사 방향과 교차될 수 있다. 도시되지 않았지만, 광반사유닛(70)에 입사되는 간섭광의 입사 방향은 빔스플리터유닛(30)에 입사되는 간섭광의 입사 방향과 평행 또는 동일할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 초점광을 기준으로, 광반사유닛(70)에 입사되는 초점광의 입사 방향은 빔스플리터유닛(30)에 입사되는 초점광의 입사 방향과 평행 또는 동일할 수 있다. 도시되지 않았지만, 광반사유닛(70)에 입사되는 초점광의 입사 방향은 빔스플리터유닛(30)에 입사되는 초점광의 입사 방향과 교차될 수 있다.

본 발명에 따른 마이켈슨 간섭계는 광경로변환유닛(80)과, 격자생성유닛(90)과, 빛차단유닛(100)과, 오토포커싱유닛(110) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.

광경로변환유닛(80)은 초점렌즈유닛(50)을 통과한 초점광의 광경로를 변환시켜 초점광이 빔스플리터유닛(30)에 입사되도록 한다. 광경로변환유닛(80)은 초점렌즈유닛(50)을 통과한 초점광의 광경로가 빔스플리터유닛(30)에 입사되는 초점광의 입사 방향과 평행 또는 일치되도록 할 수 있다.

이때, 광경로변환유닛(80)에는 초점렌즈유닛(50)을 통과한 초점광을 빔스플리터유닛(30)으로 반사시키는 광로변환부(81)가 구비될 수 있다.

격자생성유닛(90)은 초점광의 광경로 상에 격자무늬(922)를 생성한다. 격자생성유닛(90)은 초점광의 조사에 따라 측정대상(미도시)에 격자무늬(922)를 투영시킨다.

여기서, 격자생성유닛(90)은 초점광의 조사 방향을 기준으로 초점렌즈유닛(50)의 전방 또는 초점렌즈유닛(50)의 후방에 배치되는 생성바디부(91)와, 격자무늬(922)를 구비한 상태에서 생성바디부(91)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 생성판부(92)를 포함할 수 있다.

또한, 격자생성유닛(90)은 생성판부(92)에 구비되어 생성판부(92)의 슬라이드 이동을 제한하는 제한턱부(93)를 더 포함할 수 있다.

도시되지 않았지만, 격자생성유닛(90)은 생성바디부(91)에서 생성판부(92)를 슬라이드 이동시키는 생성구동부(미도시)와, 사용자의 파지를 위한 생성판부(92)에 구비되는 손잡이부(미도시) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.

생성바디부(91)에는 생성판부(92)의 슬라이드 이동을 위한 슬라이딩부(911)가 구비될 수 있다. 슬라이딩부(911)는 생성바디부(91)에 관통 또는 함몰 형성될 수 있다.

생성판부(92)는 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 격자무늬(922)가 구비된 격자판부(921)를 포함할 수 있다. 격자무늬(922)에서는 초점광이 투과됨에 따라 격자무늬(922)가 측정대상(미도시)에 투영될 수 있다.

생성판부(92)는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 격자무늬(922)가 구비된 격자판부(921)와, 격자판부(921)의 일측으로 연장되는 차단판부(923)를 포함할 수 있다. 차단판부(923)는 초점광 및 외부의 빛이 측정대상에 전달되는 것을 차단할 수 있다.

제한턱부(93)는 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 격자판부(921)의 일측에 구비되는 제1턱부(931)를 포함할 수 있다. 일예로, 제1턱부(931)는 생성판부(92)의 슬라이드 이동에 대응하여 생성바디부(91)의 외측에 지지됨에 따라 생성판부(92)의 슬라이드 이동을 제한할 수 있다. 다른 예로, 제1턱부(931)는 생성판부(92)의 슬라이드 이동에 대응하여 생성바디부(91)의 내측에 지지됨에 따라 생성판부(92)의 슬라이드 이동을 제한할 수 있다.

제한턱부(93)는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 생성판부(92)의 일측 단부에 구비되는 제1턱부(931)와, 생성판부(92)의 타측에 구비되는 제2턱부(932)를 포함할 수 있다. 그러면, 제1턱부(931)와 제2턱부(932)는 각각 생성판부(92)의 슬라이드 이동에 대응하여 생성바디부(91)에 지지됨에 따라 생성판부(92)의 슬라이드 이동을 제한할 수 있다.

도시되지 않았지만, 제한턱부(93)는 도 2의 (b)에 도시된 생성판부(92)에서 격자판부(921)와 차단판부(923)를 구획할 수 있다. 그러면, 제한턱부(93)는 생성판부(92)의 슬라이드 이동에 대응하여 생성바디부(91)의 내측에 지지됨에 따라 생성판부(92)의 슬라이드 이동을 제한할 수 있다.

생성구동부(미도시)는 인가되는 전원에 의해 생성판부(92)를 슬라이드 이동시킬 수 있다. 생성구동부(미도시)의 부가 구성에 따라 생성판부(92)의 슬라이드 이동을 자동화할 수 있다.

손잡이부(미도시)는 상술한 제한턱부(93)를 포함할 수 있다. 손잡이부(미도시)의 부가 구성에 따라 생성판부(92)의 슬라이드 이동을 수동으로 할 수 있다.

빛차단유닛(100)은 빔스플리터유닛(30)으로부터 광반사유닛(70)으로 전달되는 투과광 또는 반사광의 전달 여부를 결정한다.

이때, 빛차단유닛(100)은 측정대상(미도시)의 초점을 맞추기 위해 초점조명유닛(60)에서 초점광을 조사하는 경우, 광반사유닛(70)에 입사되는 제2투과광 또는 제2반사광을 차단하도록 한다. 또한, 빛차단유닛(100)은 측정대상(미도시)의 간섭무늬를 형성하기 위해 간섭조명유닛(40)에서 간섭광을 조사하는 경우, 제1투과광 또는 제1반사광을 광반사유닛(70)으로 전달하도록 한다.

여기서, 빛차단유닛(100)은 빔스플리터유닛(30)과 광반사유닛(70)을 연결시키는 차단바디부(101)와, 투과광 또는 반사광의 통과 여부가 선택되도록 차단바디부(101)에 결합되는 빛차단부(102)와, 빛차단부(102)를 동작시켜 투과광 또는 반사광의 통과 여부를 결정하는 차단구동부(103)를 포함할 수 있다.

오토포커싱유닛(110)은 초점광이 측정대상(미도시)에 전달될 때, 카메라유닛(10)에서 촬영되는 측정대상(미도시)의 초점을 자동 또는 수동으로 조절한다. 다른 표현으로, 오토포커싱유닛(110)은 초점영상이 선명해지도록 초점을 자동 또는 수동으로 조절할 수 있다. 또 다른 표현으로, 오토포커싱유닛(110)은 초점광이 측정대상(미도시)에 전달될 때, 초점영상에서 측정대상(미도시)에 투영된 격자무늬(922)가 선명해지도록 측정대상(미도시) 또는 격자무늬(922)의 초점을 자동 또는 수동으로 조절할 수 있다.

오토포커싱유닛(110)은 초점렌즈유닛(50)에 포함된 초점렌즈의 동작, 간섭렌즈유닛(20)에 포함된 간섭렌즈의 동작, 측정대상(미도시)으로부터 빔스플리터유닛(30)의 거리 이동, 이들의 조합 중 적어도 어느 하나의 동작을 통해 측정대상(미도시) 또는 격자무늬(922)의 초점을 자동 또는 수동으로 조절할 수 있다.

지금부터는 도 4 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭무늬 획득방법에 대하여 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭무늬 획득방법은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용하여 간섭영상을 획득하는 방법이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭무늬 획득방법은 초점조명단계(S1)와, 오토포커싱단계(S3)와, 간섭조명단계(S4)를 포함하고, 간섭영상획득단계(S5)와, 초점영상획득단계(S2) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.

초점조명단계(S1)는 간섭광이 차단된 상태에서 초점광을 측정대상(미도시)에 전달한다. 초점조명단계(S1)는 상술한 간섭조명유닛(40)과, 초점조명유닛(60)과, 격자생성유닛(90)과, 빛차단유닛(100)의 상호 연계 동작에 의해 초점광을 측정대상(미도시)에 전달할 수 있다.

여기서, 초점조명단계(S1)는 간섭광이 측정대상(미도시)에 전달되는 것을 차단하는 간섭광차단단계(S11)와, 간섭광이 차단된 상태에서 초점광을 측정대상(미도시)에 전달하는 초점광조사단계(S12) 및 초점광의 조사에 따라 측정대상(미도시)에 격자무늬(922)가 투영되는 격자생성단계(S13)를 포함할 수 있다. 이때, 오토포커싱단계(S3)는 측정대상(미도시)의 초점을 조절함에 따라 측정대상(미도시)에 투영된 격자무늬(922)를 선명하게 한다.

또한, 초점조명단계(S1)는 측정대상(미도시)에 격자무늬(922)가 투영될 때, 초점광이 광반사유닛(70)으로 전달되는 것을 차단하는 빛차단단계(S14)를 더 포함할 수 있다.

오토포커싱단계(S3)는 카메라유닛(10)에서 촬영되는 측정대상(미도시)이 선명해지도록 측정대상(미도시)의 초점을 조절한다. 오토포커싱단계(S3)는 상술한 오토포커싱유닛(110)의 동작에 의해 측정대상(미도시)의 초점을 조절할 수 있다.

간섭조명단계(S4)는 초점광을 차단한 상태에서 간섭광을 측정대상(미도시)에 전달한다. 간섭조명단계(S4)는 상술한 초점조명유닛(60)과, 간섭조명유닛(40)과, 빛차단유닛(100)의 상호 연계 동작에 의해 간섭광을 측정대상(미도시)에 전달할 수 있다.

여기서, 간섭조명단계(S4)는 초점광이 측정대상(미도시)에 전달되는 것을 차단하는 초점광차단단계(S41)와, 측정대상(미도시)에 투영되는 격자무늬(922)를 제거하는 격자제거단계(S42)와, 초점광이 차단된 상태에서 간섭광을 측정대상(미도시)에 전달하는 간섭광조사단계(S43)와, 간섭광에 의해 형성되는 투과광 또는 반사광을 광반사유닛(70)에 전달하는 빛반사단계(S44)를 포함할 할 수 있다.

간섭영상획득단계(S5)는 간섭광이 조사되는 상태에서 측정대상(미도시)을 촬영한다. 간섭영상획득단계(S5)는 간섭광이 조사되는 측정대상(미도시)에 대하여 간섭렌즈유닛(20)에 결상되는 측정대상(미도시)을 촬영하므로, 간섭광에 의한 빛의 간섭 현상이 나타나는 간섭영상을 획득할 수 있다. 이때, 간섭영상에는 간섭무늬가 선명하게 나타난다.

초점영상획득단계(S2)는 초점광이 조사되는 상태에서 측정대상(미도시)을 촬영한다. 초점영상획득단계(S2)는 초점광이 조사되는 측정대상(미도시)에 대하여 간섭렌즈유닛(20)에 결상되는 측정대상(미도시)을 촬영하므로, 초점광에 의한 빛의 간섭 현상이 나타나지 않는 초점영상을 획득할 수 있다. 이때, 초점영상에는 측정대상(미도시) 또는 격자무늬(922)가 선명하게 나타난다. 특히, 초점영상획득단계(S2)는 초점조명단계(S1) 이후부터 간섭조명단계(S4) 이전에 적어도 한 번 이상 실시함으로써, 측정대상(미도시) 또는 격자무늬(922)가 선명하게 나타나는 초점영상을 획득할 수 있다.

초점조명단계(S1)에 따라 간섭조명유닛(40)이 동작 해제되면, 간섭조명유닛(40)에서 조사되는 간섭광이 차단된다.(S11) 그리고 초점조명유닛(60)이 동작되면, 초점조명유닛(60)은 초점렌즈유닛(50)을 향해 초점광을 조사한다.(S12) 초점렌즈유닛(50)을 통과한 초점광은 광경로변환유닛(80)에서 초점광의 광경로가 변환되어 빔스플리터유닛(30)에 전달된다. 그리고 초점광의 일부가 광분할부(31)에서 분할되어 측정대상(미도시)과 광반사유닛(70)에 전달된다. 본 발명의 일 실시예에서는 제2투과광은 광반사유닛(70)에 전달되고, 제2반사광은 측정대상(미도시)에 전달된다. 이때, 초점조명유닛(60)의 동작에 대응하여 격자생성유닛(90)은 초점광의 광경로 상에 격자무늬(922)를 생성(S13)하므로, 제2반사광이 측정대상(미도시)에 전달되면 측정대상(미도시)에는 격자무늬(922)가 투영된다. 또한, 초점조명유닛(60)의 동작에 대응하여 빛차단유닛(100)은 광반사유닛(70)에 전달되는 제2투과광을 차단(S14)하므로, 제2투과광은 소멸되는 것으로 보고, 제2투과광이 다시 빔스플리터유닛(30)으로 전달되지 않으므로, 제2투과광에 의한 빛의 간섭 현상을 방지할 수 있다. 그리고 측정대상(미도시)에서 반사되는 제1반사광은 빔스플리터유닛(30)과 간섭렌즈유닛(20)을 차례로 통과하므로, 격자무늬(922)가 투영된 측정대상(미도시)은 간섭렌즈유닛(20)에 결상된다.

다음으로, 오토포커싱단계(S3)에 따라 오토포커싱유닛(110)이 동작되면, 측정대상(미도시) 또는 격자무늬(922)의 초점을 조절함으로써, 간섭렌즈유닛(20)에 결상된 측정대상(미도시)을 선명하게 할 수 있다. 이때, 초점영상획득단계(S2)에 따라 카메라유닛(10)이 초점영상을 획득하는 경우, 초점영상에서 측정대상(미도시) 또는 격자무늬(922)가 선명하게 나타나게 된다.

다음으로, 간섭조명단계(S4)에 따라 초점조명유닛(60)이 동작 해제되거나 생성바디부(91)에 차단판부(923)가 위치하게 되면, 초점조명유닛(60)에서 조사되는 초점광이 차단되고, 측정대상(미도시)에 투영된 격자무늬(922)가 제거된다.(S41, S42) 그리고 간섭조명유닛(40)이 동작되면, 간섭조명유닛(40)은 간섭렌즈유닛(20)을 향해 간섭광을 조사한다.(S43) 간섭렌즈유닛(20)을 통과한 간섭광은 빔스플리터유닛(30)에 전달된다. 그리고 간섭광의 일부가 광분할부(31)에서 분할되어 측정대상(미도시)과 광반사유닛(70)에 전달된다. 본 발명의 일 실시예에서는 제1투과광은 측정대상(미도시)에 전달되고, 제1반사광은 광반사유닛(70)에 전달된다. 이때, 간섭조명유닛(40)의 동작에 대응하여 빛차단유닛(100)은 광반사유닛(70)에 전달되는 제1반사광을 통과(S44)시키므로, 제1반사광은 광반사부(71)에서 반사되어 다시 빔스플리터유닛(30)으로 전달되므로, 제1반사광에 의한 빛의 간섭 현상을 활성화시킬 수 있다. 또한, 제1투과광은 안정되게 전달된다. 그리고 측정대상(미도시)에서 반사되는 제1투과광은 빔스플리터유닛(30)과 간섭렌즈유닛(20)을 차례로 통과하고, 광반사부(71)에서 반사되어 다시 빔스플리터유닛(30)으로 전달된 제1반사광은 광분할부(31)에서 반사되어 제1투과광과 함께 간섭렌즈유닛(20)을 통과하므로, 측정대상(미도시)의 간섭무늬가 간섭렌즈유닛(20)에 결상된다. 이때, 간섭렌즈유닛(20)에 결상된 측정대상(미도시)의 간섭무늬가 선명하게 나타나게 된다.

마지막으로, 간섭영상획득단계(S5)에 따라 카메라유닛(10)이 간섭영상을 획득하는 경우, 간섭영상에서 측정대상(미도시)의 간섭무늬가 선명하게 나타나게 된다.

본 발명의 일 실시예에서 미설명부호 FP는 측정대상(미도시)의 초점 조절이 완료된 초점위치를 나타낸다.

상술한 마이켈슨 간섭계와 이것을 이용한 간섭무늬 획득방법에 따르면, 측정대상(미도시)에 대하여 측정대상(미도시)의 초점을 맞추는 과정에서는 초점광을 이용하고, 측정대상(미도시)의 간섭무늬를 형성하는 과정에서는 간섭광을 이용함으로써, 측정대상(미도시)의 측정정밀도를 향상시켜 측정대상(미도시)의 초점을 간편하게 맞출 수 있고, 측정대상(미도시)의 간섭무늬를 선명하게 하며, 측정대상(미도시)의 초점거리와 가간섭거리를 간편하게 일치시킬 수 있다.

또한, 빛차단유닛(100)의 추가 구성을 통해 측정대상(미도시)의 초점을 맞출 때, 초점광에 의한 빛의 간섭 현상을 방지하고, 측정대상(미도시)의 초점 정확도를 향상시킬 수 있다. 또한, 빛차단유닛(100)의 추가 구성을 통해 측정대상(미도시)의 간섭무늬를 형성할 때, 간섭광에 의한 빛의 간섭 현상을 활성화하고, 측정대상(미도시)의 간섭무늬 선명도를 향상시킬 수 있다.

또한, 빛차단유닛(100)의 세부 구성을 통해 빔스플리터유닛(30)에서 전달되는 투과광 또는 반사광의 통과 여부를 안정되게 결정하고, 광반사유닛(70)에서 반사되는 빛의 간섭 현상을 안정되게 활용할 수 있다.

또한, 광경로변환유닛(80)의 추가 구성을 통해 빔스플리터유닛(30)에 입사되는 초점광의 입사 방향을 명확하게 하고, 마이켈슨 간섭계의 설치공간을 최소화시키며, 초점렌즈유닛(50)과 초점조명유닛(60)이 주변 부품에 간섭되는 것을 방지하며, 마이켈슨 간섭계의 설치에 따른 제약을 억제 또는 방지할 수 있다.

또한, 오토포커싱유닛(110)의 추가 구성을 통해 카메라유닛(10)에서 촬영되는 측정대상(미도시)의 초점을 정확하게 맞출 수 있다.

또한, 격자생성유닛(90)의 추가 구성을 통해 측정대상(미도시)의 초점을 조절함에 있어서, 측정대상(미도시)의 선명도를 향상시키고, 측정대상(미도시)에 투영된 격자무늬(922)를 이용하여 단위 격자를 기준으로 간섭무늬의 선명도를 구분하고, 측정대상(미도시)의 간섭무늬에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다.

또한, 격자생성유닛(90)의 세부 구성을 통해 생성판부(92)의 슬라이드 이동을 간편하게 하고, 초점광의 광경로 상에서 격자무늬(922)의 생성 여부를 간편하게 결정하며, 측정대상(미도시)의 간섭무늬를 형성할 때 초점광이 빔스플리터유닛(30)으로 입사되는 것을 방지하고, 생성판부(92)가 생성바디부(91)에서 분리되는 것을 방지하며, 외부의 빛이 빔스플리터유닛(30)으로 전달되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 마이켈슨 간섭계의 세부 구성을 통해 측정대상(미도시)의 초점을 맞추는 데 소요되는 시간을 단축시키고, 시간 단축에 따라 신호해석에서 발생되는 노이즈 및 처리데이터의 양을 감소시키며, 마이켈슨 간섭계를 활용하는 공정에서 측정 정밀도 및 생산성을 향상시킬 수 있다.

상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.

FP: 초점위치 10: 카메라유닛 20: 간섭렌즈유닛
30: 빔스플리터유닛 31: 광분할부 40: 간섭조명유닛
50: 초점렌즈유닛 60: 초점조명유닛 70: 광반사유닛
71: 광반사부 80: 광경로변환유닛 81: 광로변환부
90: 격자생성유닛 91: 생성바디부 911: 슬라이딩부
92: 생성판부 921: 격자판부 922: 격자무늬
923: 차단판부 93: 제한턱부 931: 제1턱부
932: 제2턱부 100: 빛차단유닛 101: 차단바디부
102: 빛차단부 103: 차단구동부 110: 오토포커싱유닛
S1: 초점조명단계 S11: 간섭광차단단계 S12: 초점광조사단계
S13: 격자생성단계 S14: 빛차단단계 S2: 초점영상획득단계
S3: 오토포커싱단계 S4: 간섭조명단계 S41: 초점광차단단계
S42: 격자제거단계 S43: 간섭광조사단계 S44: 빛반사단계
S5: 간섭영상획득단계

Claims (10)

1. 측정대상을 촬영하는 카메라유닛;
   상기 카메라유닛에 결합되고, 상기 카메라유닛에서 촬영되는 상기 측정대상을 결상시키는 간섭렌즈유닛;
   상기 간섭렌즈유닛에 결합되고, 상기 간섭렌즈유닛에 간섭광을 조사하는 간섭조명유닛;
   상기 측정대상의 초점을 맞추기 위한 초점렌즈유닛;
   상기 초점렌즈유닛에 결합되고, 상기 초점렌즈유닛에 초점광을 조사하는 초점조명유닛;
   상기 간섭렌즈유닛과 상기 초점렌즈유닛이 각각 결합되고, 입사되는 상기 간섭광 또는 상기 초점광을 빛의 일부 투과에 따른 투과광과 빛의 일부 반사에 따른 반사광으로 분할하는 광분할부가 구비된 빔스플리터유닛; 및
   상기 빔스플리터에 결합되고, 입사되는 상기 투과광 또는 상기 반사광을 상기 광분할부로 반사시키는 광반사부가 구비된 광반사유닛;을 포함하고,
   상기 측정대상의 간섭무늬를 형성하기 위해서는 상기 간섭광이 상기 측정대상에 전달되며,
   상기 측정대상의 초점을 맞추기 위해서는 상기 초점광이 상기 측정대상에 전달되고,
   상기 빔스플리터유닛에 입사되는 상기 간섭광의 입사 방향은,
   상기 빔스플리터유닛에 입사되는 상기 초점광의 입사 방향과 교차되며,
   상기 광반사유닛에 입사되는 상기 간섭광의 입사 방향은,
   상기 빔스플리터유닛에 입사되는 상기 간섭광의 입사 방향과 평행 또는 동일하거나, 상기 빔스플리터유닛에 입사되는 상기 간섭광의 입사 방향과 교차되는 것을 특징으로 하는 마이켈슨 간섭계.
2. 제1항에 있어서,
   상기 빔스플리터유닛으로부터 상기 광반사유닛으로 전달되는 상기 투과광 또는 상기 반사광의 전달 여부를 결정하는 빛차단유닛;을 더 포함하고,
   상기 빛차단유닛은,
   상기 측정대상의 초점을 맞추기 위해 상기 초점조명유닛에서 상기 초점광을 조사하는 경우 상기 광반사유닛에 입사되는 상기 투과광 또는 상기 반사광을 차단하며,
   상기 측정대상의 간섭무늬를 형성하기 위해 상기 간섭조명유닛에서 상기 간섭광을 조사하는 경우 상기 투과광 또는 상기 반사광을 상기 광반사유닛으로 전달하는 것을 특징으로 하는 마이켈슨 간섭계.
3. 제2항에 있어서,
   상기 빛차단유닛은,
   상기 빔스플리터유닛과 상기 광반사유닛을 연결시키는 차단바디부;
   상기 투과광 또는 상기 반사광의 통과 여부가 선택되도록 상기 차단바디부에 결합되는 빛차단부; 및
   상기 빛차단부를 동작시켜 상기 투과광 또는 상기 반사광의 통과 여부를 결정하는 차단구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이켈슨 간섭계.
4. 제1항에 있어서,
   상기 초점렌즈유닛을 통과한 초점광의 광경로가 상기 빔스플리터유닛에 입사되는 초점광의 입사 방향과 평행 또는 일치되도록 상기 초점광의 광경로를 변환시키는 광경로변환유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이켈슨 간섭계.
5. 제1항에 있어서,
   상기 초점광이 상기 측정대상에 전달될 때, 상기 카메라유닛에서 촬영되는 상기 측정대상의 초점을 조절하는 오토포커싱유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이켈슨 간섭계.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 초점광의 조사에 따라 상기 측정대상에 격자무늬가 투영되도록 상기 초점광의 광경로 상에 상기 격자무늬를 생성하는 격자생성유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이켈슨 간섭계.
7. 제6항에 있어서,
   상기 격자생성유닛은,
   상기 초점광의 조사 방향을 기준으로 상기 초점렌즈유닛의 전방 또는 상기 초점렌즈유닛의 후방에 배치되는 생성바디부; 및
   상기 생성바디부에 슬라이드 이동 가능하게 결합되고, 상기 격자무늬가 구비된 생성판부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이켈슨 간섭계.
8. 제1항에 기재된 마이켈슨 간섭계를 이용하여 간섭무늬를 획득하는 방법이고,
   상기 간섭광이 차단된 상태에서 상기 초점광을 상기 측정대상에 전달하는 초점조명단계;
   상기 카메라유닛에서 촬영되는 상기 측정대상이 선명해지도록 상기 측정대상의 초점을 조절하는 오토포커싱단계; 및
   상기 초점광을 차단한 상태에서 상기 간섭광을 상기 측정대상에 전달하는 간섭조명단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭무늬 획득방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 초점조명단계는,
   상기 간섭광이 상기 측정대상에 전달되는 것을 차단하는 간섭광차단단계;
   상기 간섭광이 차단된 상태에서 상기 초점광을 상기 측정대상에 전달하는 초점광조사단계; 및
   상기 초점광의 조사에 따라 상기 측정대상에 격자무늬가 투영되는 격자생성단계;를 포함하고,
   상기 오토포커싱단계는, 상기 측정대상의 초점을 조절함에 따라 상기 측정대상에 투영된 상기 격자무늬를 선명하게 하는 것을 특징으로 하는 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭무늬 획득방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 간섭조명단계는,
    상기 초점광이 상기 측정대상에 전달되는 것을 차단하는 초점광차단단계;
    상기 측정대상에 투영되는 상기 격자무늬를 제거하는 격자제거단계;
    상기 초점광이 차단된 상태에서 상기 간섭광을 상기 측정대상에 전달하는 간섭광조사단계; 및
    상기 간섭광의 의해 형성되는 상기 투과광 또는 상기 반사광을 상기 광반사유닛에 전달하는 빛반사단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이켈슨 간섭계를 이용한 간섭무늬 획득방법.
    

Images