KR102070487B1 - 좁은 스펙트럼 필터를 이용하는 광 신호 검출 시스템 및 방법 - Google Patents

좁은 스펙트럼 필터를 이용하는 광 신호 검출 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

좁은 스펙트럼 필터를 이용하는 광 신호 검출 시스템 및 방법이 개시된다. 상기 광 신호 검출 시스템은 외부로부터 입사되는 광을 수신하는 광 수신부, 상기 광 수신부로부터 전달된 광의 특정 파장 대역을 선택하는 좁은 스펙트럼 필터, 상기 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 보상부 및 상기 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 검출기를 포함한다. 여기서, 상기 광 수신부는 상기 입사된 광의 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단을 포함한다.

Description

좁은 스펙트럼 필터를 이용하는 광 신호 검출 시스템 및 방법{OPTICAL SIGNAL DETECTING SYSTEM AND METHOD USING A NARROW SPECTRUM FILTER}
본 발명은 좁은 스펙트럼 필터를 이용하는 광 신호 검출 시스템 및 방법에 관한 것이다.
해양 수심을 측정하는 LiDAR(Light Detection And Ranging)는 예를 들어 532㎚ 파장의 광 및 1064㎚ 파장의 광을 이용하여 해양 수심을 측정한다.
따라서, 532㎚ 파장의 광 및 1064㎚ 파장의 광을 정확하게 검출하기 위하여, 좁은 스펙트럼 필터가 사용되어야 한다. 그러나, 이러한 필터를 사용하기 위해서는 광의 유효 초점 거리를 증가시켜야 하나, 유효 초점 거리를 증가시키면 시스템의 사이즈가 증가하고 검출기 해상도를 만족하는 데 문제가 생긴다.
KR 10-1531906 B
본 발명은 좁은 스펙트럼 필터를 이용하는 광 신호 검출 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템은 외부로부터 입사되는 광을 수신하는 광 수신부; 상기 광 수신부로부터 전달된 광의 특정 파장 대역을 선택하는 좁은 스펙트럼 필터; 상기 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 보상부; 및 상기 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 검출기를 포함한다. 여기서, 상기 광 수신부는 상기 입사된 광의 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템은 외부로부터 입사되는 광을 수신하는 광 수신부; 상기 광 수신부로부터 전달된 광의 특정 파장 대역을 선택하는 좁은 스펙트럼 필터; 상기 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 특정 방향으로 반사시키는 반사 부재; 상기 반사 부재에 의해 반사된 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 보상부; 및 상기 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 검출기를 포함한다. 여기서, 상기 광 수신부는 상기 입사된 광의 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템은 외부로부터 입사되는 광을 수신하는 광 수신부; 상기 광 수신부로부터 전달된 광을 특정 방향으로 반사시키는 반사 부재; 상기 반사 부재에 의해 반사된 광의 특정 파장 대역을 선택하는 좁은 스펙트럼 필터; 상기 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 보상부; 및 상기 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 검출기를 포함한다. 여기서, 상기 광 수신부는 상기 입사된 광의 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템은 외부로부터 입사되는 광을 수신하는 광 수신부; 상기 광 수신부로부터 출력된 광을 분리시키는 빔 스플리터; 상기 빔 스플리터에 의해 분리된 일부 광의 특정 파장 대역을 선택하는 제 1 좁은 스펙트럼 필터; 상기 제 1 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 제 1 보상부; 상기 제 1 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 제 1 검출기; 상기 빔 스플리터에 의해 분리된 다른 일부 광의 특정 파장 대역을 선택하는 제 2 좁은 스펙트럼 필터; 상기 제 2 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 제 2 보상부; 및 상기 제 2 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 제 2 검출기를 포함한다. 여기서, 상기 광 수신부는 상기 입사된 광의 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광 신호 검출 방법은 입사된 광의 유효 초점 거리를 증가시켜 상기 입사된 광을 출력시키는 단계; 상기 출력된 광을 좁은 파장 대역에서 필터링하는 단계; 상기 필터링된 광을 집광시키는 단계; 및 상기 집광된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 광 신호 검출 시스템 및 방법은 좁은 스펙트럼 필터를 사용하되, 상기 좁은 스펙트럼 필터 후단에 상기 시스템의 사이즈 및 해상도를 보상하는 보상부, 예를 들어 렌즈를 배치한다. 결과적으로, 광의 유효 초점 거리를 증가시키면서도 상기 시스템의 사이즈를 감소시키고 검출기의 해상도를 만족시킬 수 있다.
도 1은 광학 시스템에서의 변수들을 도시한 도면이다.
도 2는 Abbe's sine 조건을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템을 도시한 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.
본 발명은 좁은 스펙트럼 필터(좁은 파장 대역 필터)를 이용하는 광 신호 검출 시스템 및 방법에 관한 것이다. 상기 광 신호 검출 시스템은 좁은 스펙트럼 필터를 필수적으로 사용하여야만 하는 시스템에 사용되며, 좁은 스펙트럼 필터를 사용함으로써 발생될 수 있는 사이즈 및 해상도 문제를 해결할 수 있는 기술을 제안한다.
일 실시예에 따르면, 본 발명의 광 신호 검출 시스템은 해양 수심 측정용 LiDAR(Light Detection And Ranging) 장비일 수 있다. 구체적으로, 상기 LiDAR 장비는 예를 들어 532㎚ 파장의 광 및 1064㎚ 파장의 광을 해양으로 출력하고, 수중 통과 후 해저에서 반사된 532㎚ 파장의 광 및 해면에서 반사된 1064㎚ 파장의 광을 수신하며, 상기 수신된 광을 분석하여 수심을 측정할 수 있다.
이 경우, 상기 LiDAR 장비가 532㎚ 파장의 광 및 1064㎚ 파장의 광을 정확히 선택하여야 하기 때문에, 좁은 스펙트럼 필터가 필수적으로 사용된다. 예를 들어, 상기 좁은 스펙트럼 필터는 기준 파장(532㎚ 또는 1064㎚)±최대 2㎚의 범위 내에서 광을 필터링할 수 있어야 한다.
이러한 좁은 스펙트럼 필터를 사용하는 광학 시스템에서 고려하여야 할 내용을 살펴보겠다.
도 1은 광학 시스템에서의 변수들을 도시한 도면이고, 도 2는 Abbe's sine 조건을 도시한 도면이다.
좁은 스펙트럼 필터를 사용할 경우에는 도 1에 도시된 Marginal ray angle(α)과 Chief ray angle(β)이 고려되어야 한다.
1) Marginal ray angle(α)
광학계의 성능을 focal length와 aperture size의 비율로 나타낸 것을 Numerical Aperture(NA)이라 한다. Marginal ray angle은 Marginal ray와 광축이 이루는 각도로써 하기 수학식 1에 보여지는 바와 같이 NA으로 표현이 가능하며 광학계의 해상도에 영향을 준다.
Figure 112017048593540-pat00001
2) Chief ray angle(β)
Chief ray angle은 Chief ray와 광축이 이루는 각도로써 빔의 field 값을 표현하게 된다. 따라서 Image Height(h)은 하기 수학식 2에 보여지는 바와 같이 Chief ray angle, 즉 field에 의해 결정되며 동시에 Detector size를 결정하는데 영향을 준다.
Figure 112017048593540-pat00002
3) 경계 조건(Boundary condition)
(1)
Figure 112017048593540-pat00003
(γ: Angle of Incidence)
γ는 필터에 입사되는 빔의 허용 각도이다. 따라서 Marginal ray angle와 Chief ray angle의 합인
Figure 112017048593540-pat00004
가 γ보다 클 경우 효율이 좋지 못하는 광학 시스템이 된다.
(2) Lens Diameter(D)
Lens Diameter, 즉 Entrance pupil의 크기가 결정될 경우
Figure 112017048593540-pat00005
을 줄이기 위해서는 focal length를 줄여야 되며, 이는 하기 수학식 3에서 확인된다.
Figure 112017048593540-pat00006
도 2를 참조하여 Abbe's sine 조건을 살펴보면, 필터의 AOI(Angle of Incidence, 입사각)를 만족시키기 위하여 초점거리를 길게 하면 Abbe’s sine condition에 의해 Marginal ray angle은 작아지고 상 높이는 커지게 된다. 결과적으로, 광 신호 검출 시스템의 volume이 커지게 되는 문제점이 발생한다. 따라서, 상기 광 신호 검출 시스템의 total length, 검출기의 사이즈 및 필터의 AOI를 만족하는 초점거리를 설정해야 되기 때문에 시스템 복잡해진다.
본 발명의 광 신호 검출 시스템은 유효 초점 거리를 최대로 길게 하고 필터의 입사각을 최소화하되, 이로 인하여 발생될 수 있는 상기 시스템의 사이즈 및 해상도 문제를 해결하는 기술을 제안한다.
한편, 본 발명의 광 신호 검출 시스템은 해양 수심 측정용 기기뿐만 아니라 좁은 스펙트럼 필터를 사용하는 기기에 모두 적용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 살펴보겠다. 다만, 설명의 편의를 위하여 하나의 스펙트럼만 검출하는 시스템의 구조에 대하여만 기술하겠으나, 복수의 스펙트럼들을 검출하는 시스템은 하기 실시예들로부터 용이하게 확장될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예의 광 신호 검출 시스템은 광 수신부(300), 좁은 스펙트럼 필터(302), 보상부(304) 및 검출기(306)를 포함한다.
광 수신부(300)는 예를 들어 해양으로부터 반사된 광을 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광 수신부(300)는 광을 수신하는 역할뿐만 아니라 유효 초점 거리를 증가시키는 기능도 수행할 수 있다.
이를 위해, 광 수신부(300)는 제 1 반사부(310) 및 제 1 반사부(310)보다 작은 사이즈의 제 2 반사부(312)를 사용할 수 있다.
제 1 반사부(310)는 외부로부터 입사된 광(수신 광)을 제 1 반사부(310) 방향으로 반사한다.
제 2 반사부(312)는 제 1 반사부(310)에 의해 반사된 광을 필터(302) 방향으로 재반사시킨다. 여기서, 제 2 반사부(312)의 곡률은 제 1 반사부(310)의 곡률과 동일할 수도 있고 다를 수 있다.
수신 광을 바로 필터로 전달하는 것보다, 2개의 반사부들(310 및 312)을 이용하면 광의 유효 초점 거리가 최대로 길어질 수 있다.
한편, 광 수신부(300)가 유효 초점 거리를 길게 하므로, 광 수신부(300)는 유효 초점 거리 증가부로 명명될 수도 있다.
필터(302)는 좁은 파장 대역을 필터링하며, 예를 들어 광 수신부(300)로부터 전달된 532㎚ 파장의 광 또는 1064㎚ 파장을 선택하고 노이즈를 제거할 수 있다.
보상부(304)는 필터(302)의 후단에 위치하며, 필터(302)에 의해 필터링된 광을 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상한다.
위에 언급한 바와 같이 유효 초점 거리를 증가시키면, 시스템의 전체 사이즈가 증가하고 검출기의 해상도를 만족시키지 못할 수도 있다. 따라서, 필터(302)의 후단에 보상부(304)를 위치시켜 이러한 사이즈 및 해상도 문제를 해결한다.
일 실시예에 따르면, 보상부(304)는 렌즈일 수 있으며, 렌즈가 입사되는 광을 집광시켜서 검출기(306)에 결상시킬 수 있다. 즉, 보상부(304)는 사이즈 및 해상도 측면에서 광을 보상할 수 있다.
상기 렌즈가 입사되는 광을 집광시키기 때문에, 필터의 입사각이 최소화되면서도 시스템의 사이즈가 감소하고 검출기(306)의 해상도를 만족시킬 수 있다.
검출기(306)는 보상부(304)로부터 출력된 광을 수신하고, 상기 수신된 광을 분석하여 원하는 특징, 예를 들어 해양 수심을 검출할 수 있다.
정리하면, 본 실시예의 광 신호 검출 시스템은 유효 초점 거리를 길게 하여 입사각을 최소화시키면서도 그의 사이즈를 감소시키고 검출기(306)의 해상도를 만족시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예의 광 신호 검출 시스템은 광 수신부(300), 좁은 스펙트럼 필터(302), 보상부(304) 및 검출기(306)를 포함한다.
광 수신부(300)를 제외한 나머지 구성요소들은 제 1 실시예에서와 동일하다.
광 수신부(300)는 수신된 광의 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 초점 거리 조절부(400)를 포함한다.
즉, 2개의 반사부들(310 및 312)을 사용한 제 1 실시예에서와 달리, 수신된 광의 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 별도의 부재로 초점 거리 조절부(400)를 사용할 수 있다.
도 3 및 도 4를 정리하면, 광 수신부(300)는 광의 유효 초점 거리를 증가시키는 한 다양하게 변형될 수 있고, 상기 광 신호 검출 시스템은 유효 초점 거리를 증가시키면서도 보상부(304)를 이용하여 사이즈를 향상시키면서 검출기(306)의 해상도를 만족시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예의 광 신호 검출 시스템은 광 수신부(500), 좁은 스펙트럼 필터(502), 반사 거울(반사 부재, 504), 보상부(506) 및 검출기(508)를 포함한다.
광 수신부(500)는 반사부들(510 및 512)을 이용하여 광을 필터(502)로 전달시키며, 수신된 광의 유효 초점 거리를 증가시킨다.
필터(502)는 광 수신부(500)로부터 전달된 광의 특정 파장 대역을 선택하고 노이즈를 제거한다.
반사 거울(504)은 필터(502)로부터 출력된 광을 특정 방향으로 반사시킨다. 도 5에서는 반사 거울(504)이 하부 직진 방향으로 광을 반사시킨다.
보상부(506)는 반사 거울(504)에 의해 반사된 광을 사이즈 및 해상도 측면에서 보상하여 검출기(508)로 출력한다.
검출기(508)는 보상부(506)로부터 출력된 광을 수신하고, 상기 수신된 광을 분석하여 원하는 특징, 예를 들어 해양 수심을 검출할 수 있다.
정리하면, 본 실시예의 광 신호 검출 시스템은 반사 거울(504)을 이용하여 수신된 광의 진행 방향을 전환시킬 수 있다.
한편, 도 5에서 광 수신부(500)가 도 3과 동일한 구조를 가지는 것으로 도시하였으나, 도 4와 동일한 구조를 가질 수도 있다.
다른 실시예에 따르면, 필터(502)는 반사 거울(504)의 전단에 위치하지 않고 반사 거울(504)에 의해 반사된 광을 필터링하도록 반사 거울(504)의 후단에 위치할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 광 신호 검출 시스템을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예의 광 신호 검출 시스템은 광 수신부(600), 빔 스플리터(Beam Splitter, 602), 제 1 필터(610), 제 1 보상부(612), 제 1 검출기(614), 제 2 필터(620), 제 2 보상부(622) 및 제 2 검출기(624)를 포함할 수 있다.
광 수신부(600)는 반사부들(630 및 632)을 이용하여 광을 빔 스플리터(602)로 전달한다.
빔 스플리터(602)는 광 수신부(600)로부터 전달된 광의 일부를 제 1 필터(610) 방향으로 전달하고, 다른 일부를 제 2 필터(620) 방향으로 전달한다.
제 1 필터(610)는 광 수신부(600)로부터 전달된 일부 광의 특정 파장 대역을 선택하고 노이즈를 제거한다.
제 1 보상부(612)는 제 1 필터(610)로부터 전달된 광을 사이즈 및 해상도 측면에서 보상하여 제 1 검출기(614)로 출력한다.
제 1 검출기(614)는 제 1 보상부(612)로부터 출력된 광을 수신하고, 상기 수신된 광을 분석하여 원하는 특징을 검출할 수 있다.
제 2 필터(620)는 광 수신부(600)로부터 전달된 다른 일부 광의 특정 파장 대역을 선택하고 노이즈를 제거한다.
일 실시예에 따르면, 제 2 필터(620)는 제 1 필터(610)와 다른 파장 대역을 선택할 수 있다.
제 2 보상부(622)는 제 2 필터(620)로부터 전달된 광을 사이즈 및 해상도 측면에서 보상하여 제 2 검출기(624)로 출력한다.
제 2 검출기(624)는 제 2 보상부(622)로부터 출력된 광을 수신하고, 상기 수신된 광을 분석하여 원하는 특징을 검출할 수 있다.
정리하면, 본 실시예의 광 신호 검출 시스템은 빔 스플리터(602)를 이용하여 광을 분리시키고, 분리된 광을 각기 분석하여 원하는 특징을 검출할 수 있다.
한편, 도 6에서 광 수신부(600)가 도 3과 동일한 구조를 가지는 것으로 도시하였으나, 도 4와 동일한 구조를 가질 수도 있다.
다른 실시예에 따르면, 필터가 광 수신부(600)와 빔 스플리터(602) 사이에 위치하고 빔 스플리터(602)의 후단에 위치하지 않을 수도 있다.
한편, 전술된 실시예의 구성 요소는 프로세스적인 관점에서 용이하게 파악될 수 있다. 즉, 각각의 구성 요소는 각각의 프로세스로 파악될 수 있다. 또한 전술된 실시예의 프로세스는 장치의 구성 요소 관점에서 용이하게 파악될 수 있다.
또한 앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
300 : 광 수신부 302 : 좁은 스펙트럼 필터
304 : 보상부 306 : 검출기
310, 312 : 반사부 400 : 초점 거리 조절부
500 : 광 수신부 502 : 필터
504 : 반사 거울 506 : 보상부
508 : 검출기 510, 512 : 반사부
600 : 광 수신부 602 : 빔 스플리터
610, 620 : 필터 612, 622 : 보상부
614, 624 : 검출기

Claims (14)

  1. 광 신호 검출 시스템에 있어서,
    외부로부터 입사되는 광을 수신하는 광 수신부;
    상기 광 수신부로부터 전달된 광의 특정 파장 대역을 선택하는 좁은 스펙트럼 필터;
    상기 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 보상부; 및
    상기 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 검출기를 포함하되,
    상기 광 수신부는 상기 입사된 광의 유효 초점 거리를 증가시기 위한 수단을 포함하고, 상기 유효 초점 거리의 증가에 따라 상기 광 신호 검출 시스템의 사이즈가 증가되는 것을 방지하기 위하여 상기 보상부를 통하여 상기 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 집광시켜 상기 검출기에 결상시키며, 상기 광 신호 검출 시스템은 해양 수심 측정용 라이다 장비이고,
    상기 광 수신부는 상기 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단으로서 상기 외부로부터 입사된 광을 반사시키는 제 1 반사부; 및 상기 제 1 반사부에 의해 반사된 광을 상기 스펙트럼 필터로 반사시키는 제 2 반사부를 포함하거나 상기 유효 초점 거리를 가변시키는 렌즈를 포함하며,
    상기 좁은 스펙트럼 필터는 (기준 파장±최대 2㎚)의 범위 내에서 해당 광을 필터링하는 것을 특징으로 하는 광 신호 검출 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제 2 반사부의 사이즈가 상기 제 1 반사부의 사이즈보다 작은 것을 특징으로 하는 광 신호 검출 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 광 신호 검출 시스템에 있어서,
    외부로부터 입사되는 광을 수신하는 광 수신부;
    상기 광 수신부로부터 전달된 광의 특정 파장 대역을 선택하는 좁은 스펙트럼 필터;
    상기 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 특정 방향으로 반사시키는 반사 부재;
    상기 반사 부재에 의해 반사된 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 보상부; 및
    상기 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 검출기를 포함하되,
    상기 광 수신부는 상기 입사된 광의 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단을 포함하며,
    상기 유효 초점 거리의 증가에 따라 상기 광 신호 검출 시스템의 사이즈가 증가되는 것을 방지하기 위하여 상기 보상부를 통하여 상기 좁은 스펙트럼 필터를 통과하여 상기 반사 부재에 의해 반사된 광을 집광시켜 상기 검출기에 결상시키며, 상기 광 신호 검출 시스템은 해양 수심 측정용 라이다 장비이고,
    상기 광 수신부는 상기 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단으로서 상기 외부로부터 입사된 광을 반사시키는 제 1 반사부; 및 상기 제 1 반사부에 의해 반사된 광을 상기 스펙트럼 필터로 반사시키는 제 2 반사부를 포함하거나 상기 유효 초점 거리를 가변시키는 렌즈를 포함하며,
    상기 좁은 스펙트럼 필터는 (기준 파장±최대 2㎚)의 범위 내에서 해당 광을 필터링하는 것을 특징으로 하는 광 신호 검출 시스템.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 광 신호 검출 시스템에 있어서,
    외부로부터 입사되는 광을 수신하는 광 수신부;
    상기 광 수신부로부터 전달된 광을 특정 방향으로 반사시키는 반사 부재;
    상기 반사 부재에 의해 반사된 광의 특정 파장 대역을 선택하는 좁은 스펙트럼 필터;
    상기 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 보상부; 및
    상기 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 검출기를 포함하되,
    상기 광 수신부는 상기 입사된 광의 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단을 포함하며,
    상기 유효 초점 거리의 증가에 따라 상기 광 신호 검출 시스템의 사이즈가 증가되는 것을 방지하기 위하여 상기 보상부를 통하여 상기 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 집광시켜 상기 검출기에 결상시키며, 상기 광 신호 검출 시스템은 해양 수심 측정용 라이다 장비이고,
    상기 광 수신부는 상기 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단으로서 상기 외부로부터 입사된 광을 반사시키는 제 1 반사부; 및 상기 제 1 반사부에 의해 반사된 광을 상기 스펙트럼 필터로 반사시키는 제 2 반사부를 포함하거나 상기 유효 초점 거리를 가변시키는 렌즈를 포함하며,
    상기 좁은 스펙트럼 필터는 (기준 파장±최대 2㎚)의 범위 내에서 해당 광을 필터링하는 것을 특징으로 하는 광 신호 검출 시스템.
  9. 광 신호 검출 시스템에 있어서,
    외부로부터 입사되는 광을 수신하는 광 수신부;
    상기 광 수신부로부터 출력된 광을 분리시키는 빔 스플리터;
    상기 빔 스플리터에 의해 분리된 일부 광의 특정 파장 대역을 선택하는 제 1 좁은 스펙트럼 필터;
    상기 제 1 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 제 1 보상부;
    상기 제 1 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 제 1 검출기;
    상기 빔 스플리터에 의해 분리된 다른 일부 광의 특정 파장 대역을 선택하는 제 2 좁은 스펙트럼 필터;
    상기 제 2 좁은 스펙트럼 필터를 통과한 광을 상기 시스템의 사이즈 또는 해상도 측면에서 보상하는 제 2 보상부; 및
    상기 제 2 보상부로부터 출력된 광을 통하여 원하는 특징을 검출하는 제 2 검출기를 포함하되,
    상기 광 수신부는 상기 입사된 광의 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단을 포함하며,
    상기 유효 초점 거리의 증가에 따라 상기 광 신호 검출 시스템의 사이즈가 증가되는 것을 방지하기 위하여 상기 보상부들을 통하여 상기 좁은 스펙트럼 필터들을 통과한 광을 집광시켜 상기 검출기들에 결상시키며, 상기 광 신호 검출 시스템은 해양 수심 측정용 라이다 장비이고,
    상기 광 수신부는 상기 유효 초점 거리를 증가시키기 위한 수단으로서 상기 외부로부터 입사된 광을 반사시키는 제 1 반사부; 및 상기 제 1 반사부에 의해 반사된 광을 상기 스펙트럼 필터로 반사시키는 제 2 반사부를 포함하거나 상기 유효 초점 거리를 가변시키는 렌즈를 포함하며,
    상기 좁은 스펙트럼 필터들은 (기준 파장±최대 2㎚)의 범위 내에서 해당 광을 필터링하는 것을 특징으로 하는 광 신호 검출 시스템.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제9항에 있어서, 상기 제 1 좁은 스펙트럼 필터와 상기 제 2 좁은 스펙트럼 필터의 파장 대역이 다른 것을 특징으로 하는 광 신호 검출 시스템.

  13. 삭제
  14. 삭제
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