KR102456998B1 - Polygon mirror-based fine grid pattern generator - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a polygon mirror-based fine lattice pattern generation device, and more specifically, to a polygon mirror-based fine lattice pattern generation device, which configures a lens unit for forming a fine lattice pattern on a propagation path of light reflected from a polygon mirror and collects line light to provide a fine lattice pattern on a fine component, which is an object to be inspected, so that a fine lattice pattern image reflected from the fine component may be obtained through a camera unit.

Description

폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치{Polygon mirror-based fine grid pattern generator}Polygon mirror-based fine grid pattern generator

본 발명은 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리곤미러에서 반사되어진 광의 진행 경로 상에 미세격자패턴형성용렌즈부를 구성하여 라인 광을 모아서 미세한 격자 패턴을 검사를 원하는 대상체인 미세부품 상에 제공하여 카메라부를 통해 미세부품에서 반사된 미세 격자 패턴 이미지를 획득할 수 있도록 하기 위한 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a polygon mirror-based fine lattice pattern generating device, and more particularly, a lens unit for forming a fine lattice pattern on a traveling path of light reflected from a polygon mirror to collect line light and inspect a fine lattice pattern. It relates to a polygon mirror-based fine lattice pattern generating device for providing on a chain fine part to obtain a fine lattice pattern image reflected from the fine part through a camera unit.

물체의 3차원 형상측정은 가공물의 검사나, 캐드/캠(CAD/CAM), 의료, 솔리드 모델링 등 여러 가지 분야에서 폭넓게 적용되고 있다. The three-dimensional shape measurement of an object is widely applied in various fields such as inspection of workpieces, CAD/CAM, medical care, and solid modeling.

3차원 스캐너는 입체물의 3차원 형상을 측정하여 3차원 형상 데이터를 획득하는 장치를 말한다.A three-dimensional scanner refers to a device for obtaining three-dimensional shape data by measuring a three-dimensional shape of a three-dimensional object.

3차원 스캐너의 일 예로서, 대상물의 표면을 따라 접촉하면서 한 점씩 공간좌표를 측정하여 전체 곡면형상을 측정하는 접촉식 3차원 스캐너를 들 수 있다. As an example of the 3D scanner, there may be a contact type 3D scanner that measures the entire curved shape by measuring spatial coordinates one by one while making contact along the surface of an object.

그렇지만, 이러한 접촉식 3차원 스캐너는 측정시간이 과다하게 소요된다는 문제점이 있다.However, such a contact-type 3D scanner has a problem in that it takes too much measurement time.

이에 따라, 최근에는 접촉식 3차원 측정기의 단점을 해소하여 측정 효율을 높이기 위하여 광학적으로 물체의 입체형상을 측정하는 비접촉식 3차원 스캐너가 널리 사용되고 있다. Accordingly, in recent years, a non-contact type 3D scanner that optically measures a three-dimensional shape of an object has been widely used in order to improve measurement efficiency by solving the disadvantages of the contact type 3D measuring machine.

통상적으로, 비접촉식 3차원 스캐너는 프로젝터에 의하여 대상물에 빛을 조사하고, 반사되어 수신된 빛을 분석하여 대상물의 곡면형상을 측정한다. In general, a non-contact 3D scanner irradiates light to an object by a projector, and analyzes the reflected and received light to measure the curved shape of the object.

빛을 조사하여 분석함에 있어서는, 프로젝터로부터 출사되는 빛으로써 레이저를 사용하고 빛의 전달시간을 측정하거나, 일반 광을 사용하고 3각측량법에 의하여 각 점들의 위치를 결정하는 방법이 널리 사용되고 있다. In irradiating and analyzing light, a method of using a laser as light emitted from a projector and measuring the light transmission time, or using general light and determining the position of each point by triangulation is widely used.

일반 광을 사용하는 경우에는, 측정 정확도를 높이기 위하여 패턴광(structured light)을 사용하거나 위상 패턴을 달리하는 변조 광(modulated light)을 사용하기도 한다.When normal light is used, structured light is used or modulated light having a different phase pattern may be used in order to increase measurement accuracy.

이와 같은 비접촉식 3차원 측정기에 있어서 프로젝터와 카메라는 통상적으로 모터에 의해 구동되어 방향이 정밀하게 제어되며, 모터 구동을 위하여 별도의 인코더가 마련되기 때문에, 구성요소의 수가 많아 구조가 복잡할 뿐만 아니라 가격이 비싸다는 문제점이 있다. In such a non-contact 3D measuring device, a projector and a camera are typically driven by a motor to precisely control the direction, and since a separate encoder is provided for driving the motor, the number of components is large, so the structure is complicated as well as the price. The problem with this is that it is expensive.

또한, 이처럼 구성요소의 수가 많고 구조가 복잡함에 따라 장비가 대형화되기 때문에, 스캐닝 대상물이 부피가 큰 기계나 사람인 경우에만 적합할 뿐이며, 크기가 매우 작은 대상물, 예컨대 치아 모형이나 반지, 미세 기계부품을 스캐닝하는 응용예에서는 적용이 어렵다는 문제점이 있다.In addition, since the number of components and the complexity of the structure increase the size of the equipment, it is only suitable when the scanning object is a bulky machine or person, There is a problem in that it is difficult to apply in a scanning application example.

한편, 본 발명과 관련된 미세 격자 패턴을 이용하여 미세 기계부품, 예를 들어, 미세부품 등을 검사할 경우에 사용하는 검사 장치로서, DLP를 사용하고 있으나, 고가의 장비라 도입하는데 어려움이 있으며, 자체적으로 광원을 구성하고 있지 않아 열이 상당히 발생하는 고휘도의 광원을 필요로 하는 문제점이 발생하였다.On the other hand, as an inspection device used when inspecting fine mechanical parts, for example, fine parts, etc. using the fine grid pattern related to the present invention, DLP is used, but it is difficult to introduce because it is expensive equipment, Since it does not constitute a light source by itself, there is a problem that a high-brightness light source that generates a lot of heat is required.

따라서, 구조가 복잡하지 않으면서도 저가로 제조가 가능하며, 열이 발생하지 않는 광원을 포함하고 있는 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치를 제안하게 된 것이다.Accordingly, a polygon mirror-based fine lattice pattern generating device including a light source that does not have a complicated structure and can be manufactured at a low cost and does not generate heat has been proposed.

대한민국등록특허공보 제10-1415918호Republic of Korea Patent Publication No. 10-1415918

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점과 필요성을 감안하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 폴리곤미러에서 반사되어진 광의 진행 경로 상에 미세격자패턴형성용렌즈부를 구성하여 라인 광을 모아서 미세한 격자 패턴을 검사를 원하는 대상체인 미세부품 상에 제공하여 카메라부를 통해 미세부품에서 반사된 미세 격자 패턴 이미지를 획득할 수 있도록 하기 위한 비접촉식 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치를 제공하고자 한다.Therefore, the present invention has been proposed in consideration of the problems and necessity of the prior art as described above, and an object of the present invention is to collect line light by configuring a lens unit for forming a fine lattice pattern on the propagation path of light reflected from a polygon mirror. An object of the present invention is to provide a non-contact polygon mirror-based fine lattice pattern generating device for obtaining a fine lattice pattern image reflected from the fine component through the camera unit by providing the lattice pattern on the fine component, which is an object to be inspected.

본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치는,In order to achieve the problem to be solved by the present invention, a polygon mirror-based fine lattice pattern generating apparatus according to an embodiment of the present invention,

내부 공간이 형성된 본체(100)와,A body 100 having an internal space formed therein;

상기 본체 내부 하측의 어느 일측에 형성되어 라인 광을 발생시키고, 발생된 라인 광을 폴리곤미러(300)로 제공하기 위한 라인광발생수단(200)과,Line light generating means 200 formed on one side of the lower side of the body to generate line light and provide the generated line light to the polygon mirror 300;

상기 라인광발생수단(200)의 일측에 형성되어, 라인광발생수단(200)으로부터 조사되는 라인 광을 회전 반사시켜, 라인 광이 폴리곤미러의 전방에 형성된 미세격자패턴형성용렌즈부(500)로 제공되도록 다수의 반사면이 형성된 폴리곤미러(300)와,It is formed on one side of the line light generating means 200, and rotates and reflects the line light irradiated from the line light generating means 200, and the line light is formed in front of the polygon mirror. The lens unit 500 for forming a fine lattice pattern. A polygon mirror 300 having a plurality of reflective surfaces formed so as to be provided as

상기 폴리곤미러(300)에 설치 구성되어 폴리곤미러를 회전시키기 위한 회전수단(400)과,Rotating means 400 installed on the polygon mirror 300 to rotate the polygon mirror;

상기 폴리곤미러의 전방에 형성되는 렌즈거치대(510)에 형성되고, 폴리곤미러로부터 제공되는 라인 광을 본체(100) 외부의 측정영역으로 제공하여, 측정영역에 위치한 미세부품(2000)에 미세 격자 패턴이 형성될 수 있도록 하는 미세격자패턴형성용렌즈부(500)와,It is formed on the lens holder 510 formed in front of the polygon mirror, and provides a line light provided from the polygon mirror to the measurement area outside the main body 100, and a fine grid pattern is applied to the micropart 2000 located in the measurement area. A lens unit 500 for forming a fine lattice pattern that allows this to be formed, and

폴리곤미러와 수광부 사이의 직선 광 경로(D1)보다 긴 광의 진행 경로(D2)를 형성하여 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호를 얻을 수 있도록 폴리곤미러에서 반사되어진 광을 수광부(700)로 반사시키기 위해 상기 폴리곤미러의 전방 부위에 형성되는 분해능향상용미러(600)와,The light reflected from the polygon mirror is reflected to the light receiving unit 700 so as to form a longer light propagation path D2 than the linear light path D1 between the polygon mirror and the light receiving unit to obtain a synchronization signal with improved optical angular resolution. A mirror 600 for improving the resolution formed in the front part of the polygon mirror,

상기 분해능향상용미러에서 반사되는 광을 수광할 수 있도록 본체 내부의 하측 어느 위치에 설치 구성되며, 폴리곤미러의 회전에 따라 분해능향상용미러에 의해 연속적으로 반사되는 광의 일부분을 검출하여 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호를 생성하여 제어수단으로 제공하는 수광부(700)와,It is installed at any position on the lower side of the body to receive the light reflected from the resolution improving mirror, and improved optical angle resolution by detecting a part of the light continuously reflected by the resolution improving mirror according to the rotation of the polygon mirror. A light receiving unit 700 that generates a synchronization signal of and provides it as a control means;

상기 수광부가 제공하는 동기신호에 따라 상기 라인광발생수단(200)이 발생시키는 라인광의 주기와 위상을 제어하기 위한 제어수단(800)을 포함하는 것을 특징으로 한다.and a control unit 800 for controlling the period and phase of the line light generated by the line light generating unit 200 according to the synchronization signal provided by the light receiving unit.

본 발명은 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치로서, 이를 통해, 폴리곤미러에서 반사되어진 광의 진행 경로 상에 미세격자패턴형성용렌즈부를 구성하여 라인 광을 모아서 미세한 격자 패턴을 검사를 원하는 대상체인 미세부품 상에 제공하여 카메라부를 통해 미세부품에서 반사된 미세 격자 패턴 이미지를 획득할 수 있는 효과를 발휘하게 된다.The present invention is a polygon mirror-based fine lattice pattern generating device. Through this, a lens unit for forming a fine lattice pattern is configured on the path of light reflected from the polygon mirror to collect line light and inspect the fine lattice pattern. By providing it to the image, it is possible to obtain an image of a fine lattice pattern reflected from the fine part through the camera unit.

도 1은 본 발명인 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치의 사시도.
도 2는 본 발명인 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치의 내부 구성도.
도 3은 본 발명인 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치의 미세격자패턴형성용렌즈부의 각도를 나타낸 예시도.
도 4 내지 도 5는 본 발명인 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치의 개념도.
도 6 내지 도 7은 본 발명인 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치에 의해 획득된 미세부품 상태를 나타낸 이미지 출력 예시도.1 is a perspective view of a polygon mirror-based fine lattice pattern generating apparatus according to the present invention.
2 is an internal configuration diagram of a polygon mirror-based fine lattice pattern generating apparatus according to the present invention.
3 is an exemplary view showing the angle of the lens unit for forming a fine lattice pattern of the polygon mirror-based fine lattice pattern generating apparatus of the present invention.
4 to 5 are conceptual views of a polygon mirror-based fine lattice pattern generating apparatus according to the present invention.
6 to 7 is an exemplary image output showing the state of the micro-parts obtained by the polygon mirror-based micro-lattice pattern generating apparatus of the present invention.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만, 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. The following is merely illustrative of the principles of the invention. Therefore, those skilled in the art will be able to devise various devices that, although not explicitly described or shown herein, embody the principles of the present invention and are included within the spirit and scope of the present invention.

또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.In addition, it should be understood that all conditional terms and examples listed herein are, in principle, expressly intended only for the purpose of understanding the inventive concept, and are not limited to the specifically enumerated embodiments and states as such. do.

본 발명의 실시예에 따른 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치는,A polygon mirror-based fine lattice pattern generating apparatus according to an embodiment of the present invention,

내부 공간이 형성된 본체(100)와,A body 100 having an internal space formed therein;

상기 본체 내부 하측의 어느 일측에 형성되어 라인 광을 발생시키고, 발생된 라인 광을 폴리곤미러(300)로 제공하기 위한 라인광발생수단(200)과,Line light generating means 200 formed on one side of the lower side of the body to generate line light and provide the generated line light to the polygon mirror 300;

상기 라인광발생수단(200)의 일측에 형성되어, 라인광발생수단(200)으로부터 조사되는 라인 광을 회전 반사시켜, 라인 광이 폴리곤미러의 전방에 형성된 미세격자패턴형성용렌즈부(500)로 제공되도록 다수의 반사면이 형성된 폴리곤미러(300)와,It is formed on one side of the line light generating means 200, and rotates and reflects the line light irradiated from the line light generating means 200, and the line light is formed in front of the polygon mirror. The lens unit 500 for forming a fine lattice pattern. A polygon mirror 300 having a plurality of reflective surfaces formed so as to be provided as

상기 폴리곤미러(300)에 설치 구성되어 폴리곤미러를 회전시키기 위한 회전수단(400)과,Rotating means 400 installed on the polygon mirror 300 to rotate the polygon mirror;

상기 폴리곤미러의 전방에 형성되는 렌즈거치대(510)에 형성되고, 폴리곤미러로부터 제공되는 라인 광을 본체(100) 외부의 측정영역으로 제공하여, 측정영역에 위치한 미세부품(2000)에 미세 격자 패턴이 형성될 수 있도록 하는 미세격자패턴형성용렌즈부(500)와,It is formed on the lens holder 510 formed in front of the polygon mirror, and provides a line light provided from the polygon mirror to the measurement area outside the main body 100, and a fine grid pattern is applied to the micropart 2000 located in the measurement area. A lens unit 500 for forming a fine lattice pattern that allows this to be formed, and

폴리곤미러와 수광부 사이의 직선 광 경로(D1)보다 긴 광의 진행 경로(D2)를 형성하여 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호를 얻을 수 있도록 폴리곤미러에서 반사되어진 광을 수광부(700)로 반사시키기 위해 상기 폴리곤미러의 전방 부위에 형성되는 분해능향상용미러(600)와,The light reflected from the polygon mirror is reflected to the light receiving unit 700 so as to form a longer light propagation path D2 than the linear light path D1 between the polygon mirror and the light receiving unit to obtain a synchronization signal with improved optical angular resolution. A mirror 600 for improving the resolution formed in the front part of the polygon mirror,

상기 분해능향상용미러에서 반사되는 광을 수광할 수 있도록 본체 내부의 하측 어느 위치에 설치 구성되며, 폴리곤미러의 회전에 따라 분해능향상용미러에 의해 연속적으로 반사되는 광의 일부분을 검출하여 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호를 생성하여 제어수단으로 제공하는 수광부(700)와,It is installed at any position on the lower side of the body to receive the light reflected from the resolution improving mirror, and improved optical angle resolution by detecting a part of the light continuously reflected by the resolution improving mirror according to the rotation of the polygon mirror. A light receiving unit 700 that generates a synchronization signal of and provides it as a control means;

상기 수광부가 제공하는 동기신호에 따라 상기 라인광발생수단(200)이 발생시키는 라인광의 주기와 위상을 제어하기 위한 제어수단(800)을 포함하여 구성된다.and a control unit 800 for controlling the period and phase of the line light generated by the line light generating unit 200 according to the synchronization signal provided by the light receiving unit.

이때, 상기 제어수단(800)은,At this time, the control means 800,

수광부에서 발생시킨 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호의 1 주기 동안에 구동동작제어부(820)로부터 인가받은 클럭신호를 기준 신호로 하여 라인광발생수단(200)을 점멸시키기 위한 점멸구동신호를 발생시키기 위한 점멸구동신호제어부(810);Flashing for generating a flashing drive signal for flashing the line light generating means 200 using the clock signal applied from the driving operation control unit 820 as a reference signal during one cycle of the synchronization signal of the improved optical angle resolution generated by the light receiving unit a driving signal control unit 810;

상기 점멸구동신호제어부의 구동 동작을 제어하기 위한 구동동작제어부(820);를 포함하는 것을 특징으로 한다.and a driving operation control unit 820 for controlling the driving operation of the blinking driving signal control unit.

또한, 본 발명은 외부의 미세부품(2000)에 형성된 미세 격자 패턴을 촬영하여 미세 격자 패턴 이미지를 생성하고, 생성된 미세 격자 패턴 이미지를 제어수단(800)으로 제공하기 위한 카메라부(900)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention generates a fine lattice pattern image by photographing the fine lattice pattern formed on the external micropart 2000, and a camera unit 900 for providing the generated fine lattice pattern image to the control means 800 . It is characterized in that it further comprises.

이때, 상기 미세격자패턴형성용렌즈부(500)는 곤덴싱 렌즈로 형성되는 것을 특징으로 한다. 이를 통해, 폴리곤미러에서 확산되는 격자무늬를 원하는 위치에 원하는 피치로 조정이 가능한 것을 특징으로 한다. 또한, 확산각을 조정할 수 있는 것을 특징으로 한다.In this case, the lens unit 500 for forming the micro-lattice pattern is characterized in that it is formed as a gondensing lens. Through this, it is characterized in that it is possible to adjust the grid pattern diffused from the polygon mirror to a desired position at a desired pitch. In addition, it is characterized in that the diffusion angle can be adjusted.

이때, 상기 라인광발생수단(200)은 점광원을 발생하는 광원(210)과 상기 광원(210)에서 발생된 점광원을 라인광으로 변환시키는 렌즈부(220);를 포함하는 것을 특징으로 한다.At this time, the line light generating means 200 includes a light source 210 for generating a point light source and a lens unit 220 for converting the point light source generated from the light source 210 into line light. .

이때, 상기 미세격자패턴형성용렌즈부(500)는 가상의 수직선을 기준으로 일정 각도 기울어지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 각도는 15도 내지 30도 인 것을 특징으로 한다.In this case, the lens unit 500 for forming the micro-lattice pattern is formed to be inclined at a predetermined angle based on an imaginary vertical line. In addition, the angle is characterized in that it is 15 degrees to 30 degrees.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 의한 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an embodiment of the polygon mirror-based fine lattice pattern generating apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명인 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치는, 본체(100)를 가지고 있으며, 상기 본체(100) 내부에 라인광발생수단(200), 폴리곤미러(300), 회전수단(400), 미세격자패턴형성용렌즈부(500), 분해능향상용미러(600), 수광부(700), 제어수단(800)를 설치 구성하게 된다.As shown in FIG. 1 , the device for generating a fine lattice pattern based on a polygon mirror according to the present invention has a body 100 , and a line light generating means 200 , a polygon mirror 300 , and rotation inside the body 100 . The means 400, the lens unit 500 for forming a fine lattice pattern, the mirror 600 for improving the resolution, the light receiving unit 700, and the control unit 800 are installed and configured.

또한, 부가적인 양태에 따라 카메라부(900)를 더 포함하여 설치 구성되게 된다.In addition, according to an additional aspect, it is installed and configured to further include a camera unit 900 .

상기와 같이 구성하게 되면 저가의 폴리곤 미러와 라인 광을 사용하기 때문에 고가 장비인 DLP를 대체할 수 있는 효과를 제공하게 된다.When configured as described above, since a low-cost polygon mirror and line light are used, an effect that can replace expensive DLP equipment is provided.

또한, 라인 광으로서, 레이저를 사용하기 때문에 열이 발생하지 않아 발열 문제를 해결할 수 있게 된다.In addition, since the laser is used as the line light, heat is not generated, so that the heat generation problem can be solved.

또한, DLP는 격자의 초점을 맞춰야 하지만, 레이저는 직진성이 강하므로 초점 거리가 넓어지는 장점을 제공하여 초기 설정 후 변경없이 사용이 가능한 장점을 제공하게 된다.In addition, the DLP has to focus the grating, but the laser has a strong straightness, so it provides the advantage that the focal length is widened, so that it can be used without changing after the initial setting.

따라서, 레이저를 모아서 미세한 격자 패턴을 제공할 수 있기 때문에 미세한 미세부품 등의 결함을 검사할 수 있는 검사 장치로서 활용이 가능한 장점을 제공하게 된다.Therefore, since it is possible to provide a fine grid pattern by collecting the laser, it is possible to provide an advantage that can be utilized as an inspection device capable of inspecting defects such as fine fine parts.

하기에서는 상기한 구성수단들에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the above-described constituent means will be described in detail.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 본체(100)는 내부에서 발생되는 열이 주변으로 전도되는 것을 방지하기 위해 내부 공간이 격벽에 의해 다수의 공간으로 구분 구획되어지며, 외면에 다수의 통풍구를 구성함으로써, 혹시 모를 발열에 대비할 수 있도록 하였다.As shown in FIG. 1 , the main body 100 has an internal space divided into a plurality of spaces by a partition wall to prevent heat generated inside from being conducted to the surroundings, and a plurality of ventilation holes are formed on the outer surface. By doing so, it was possible to prepare for possible heat generation.

예를 들어, 제어수단에서 발생하는 열과 회전수단(400)이 고속 회전함으로 발생하는 열에 의해 본체 내부의 온도 상승을 억제하기 위하여 다수의 통풍구를 형성하게 된다.For example, a plurality of ventilation holes are formed in order to suppress the temperature increase inside the main body by heat generated by the control means and heat generated by the high-speed rotation of the rotating means 400 .

상기 라인광발생수단(200)은 상기 본체 내부 하측의 어느 일측에 형성되어 라인광을 발생시키고, 발생된 라인광을 폴리곤미러로 제공하는 기능을 수행한다.The line light generating means 200 is formed on either side of the inner lower side of the main body to generate line light, and performs a function of providing the generated line light as a polygon mirror.

상기와 같은 기능을 수행하기 위하여, 도 4에 도시한 바와 같이, 라인광발생수단(200)은,In order to perform the above function, as shown in Figure 4, the line light generating means 200,

점광원을 발생하는 광원(210)과;a light source 210 for generating a point light source;

상기 광원(210)에서 발생된 점광원을 직선광 형태의 라인광으로 변환시켜 폴리곤미러로 제공하는 렌즈부(220);를 포함하는 것을 특징으로 한다.and a lens unit 220 that converts the point light source generated by the light source 210 into a line light in the form of a straight light and provides it as a polygon mirror.

상기 광원(210)은 광을 발생하는 구성요소로서, 바람직하게는 소형, 경량이면서 가격이 저렴한 레이저 다이오드를 채용하여 점광원인 레이저 광을 발생하는 소자이다.The light source 210 is a component that generates light, and preferably uses a small, lightweight and inexpensive laser diode to generate laser light as a point light source.

이때, 일반적으로 상기 광원(210)에 채용되는 레이저 다이오드는 반도체 소자이므로 온도가 내려가면 광출력이 증가하는 반면에, 온도가 올라가면 광출력이 떨어지게 되므로 온도변화에 따른 레이저 출력의 변동과 구동전류를 지속적으로 감시하여 고효율의 레이저 출력이 유지되도록 제어하는 광원 드라이버가 상기 광원 측에 구성되어 있다.At this time, since the laser diode generally employed in the light source 210 is a semiconductor element, the optical output increases when the temperature decreases, whereas the optical output decreases when the temperature increases, so the fluctuation of the laser output and the driving current according to the temperature change are reduced. A light source driver that continuously monitors and controls so that a high-efficiency laser output is maintained is configured on the light source side.

상기 광원드라이버는 반전 앰프(Amp)와 버퍼(Buffer)를 구비하고 있어 상기 제어수단에 의해 제어 동작되어 레이저광의 강도를 일정하게 유지시키는 회로로서 공지되어 있다.The light source driver includes an inverting amplifier (Amp) and a buffer (Buffer), and is controlled by the control means, and is known as a circuit for maintaining the intensity of laser light constant.

그리고, 상기 렌즈부(220)는 광원(210)에서 발생된 점광원을 직선광 형태의 라인광으로 변환시켜 폴리곤미러로 제공하는 기능을 수행하게 된다.In addition, the lens unit 220 converts the point light source generated by the light source 210 into line light in the form of a straight light to provide a polygon mirror.

또한, 렌즈부는 바람직하게는 실린더리컬 렌즈로 구성되게 되며, 이를 통해 점광원이 직선광 형태의 라인광으로 바뀌게 되는 것이며, 광원(210)에서 발생된 점광을 직선광 형태의 라인광으로 변환시켜 격자 무늬광으로 사용할 수 있도록 하는 것이다.In addition, the lens unit is preferably composed of a cylindrical lens, through which the point light source is changed to a line light in the form of a straight light, the point light generated by the light source 210 is converted into a line light in the form of a straight light to the grid It can be used as a patterned light.

즉, 렌즈부가 폴리곤미러로 제공하는 광은 라인광 형태이고, 회전하는 폴리곤미러는 렌즈부에서 조사되고 있는 라인광을 회전 반사시켜 거치대에 안착된 미세부품(2000)에 불연속적인 라인광 형태인 격자 무늬광이 맺히도록 한다. That is, the light provided by the lens unit to the polygon mirror is in the form of line light, and the rotating polygon mirror rotates and reflects the line light irradiated from the lens unit, and a grid in the form of discontinuous line light on the micro-part 2000 seated on the cradle. Let the light shine through.

거치대에 안착된 미세부품(2000)에 불연속적인 라인광 형태인 격자 무늬광이 맺히는 이유는 라인광을 회전 반사시키는 폴리머미러의 회전에 의해 불연속적인 라인광인 격자 무늬광이 외부의 미세부품(2000)에 맺히는 것이다.The reason why the grid pattern light in the form of discontinuous line light is formed on the micro part 2000 seated on the cradle is that the grid pattern light, which is discontinuous line light, is generated by the rotation of the polymer mirror that rotates and reflects the line light. will be condensed on

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 외부의 미세부품(2000)에서 1차 반사된 미세 격자 패턴 이미지를 카메라부(900)를 통해 획득할 경우에 이를 제어수단으로 제공하게 되는 것이다.In addition, as shown in FIG. 5 , when the micro-lattice pattern image first reflected from the external micro-part 2000 is acquired through the camera unit 900 , it is provided as a control means.

그리고, 본 발명인 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치는 종래 대면적 DLP보다 훨씬 사이즈가 작아 스테이지에 장착될 수 있으므로 이동의 편리성을 제공할 수 있다.In addition, the polygon mirror-based fine lattice pattern generating apparatus according to the present invention is much smaller in size than a conventional large-area DLP and can be mounted on a stage, thereby providing convenience of movement.

상기 폴리곤미러(300)는 도 4에 도시한 바와 같이, 라인광발생수단(200)의 일측에 형성되어, 라인광발생수단(200)으로부터 조사되는 라인 광을 회전 반사시켜, 라인 광이 폴리곤미러의 전방에 형성된 미세격자패턴형성용렌즈부(500)로 제공되도록 다수의 반사면을 형성하고 있는 것을 특징으로 하며, 상기 폴리곤미러는 회전수단(400)에 의해 고속으로 회전된다.As shown in FIG. 4 , the polygon mirror 300 is formed on one side of the line light generating means 200 , and rotationally reflects the line light irradiated from the line light generating means 200 , so that the line light is a polygon mirror. It is characterized in that a plurality of reflective surfaces are formed so as to be provided to the lens unit 500 for forming a fine lattice pattern formed in front of the , and the polygon mirror is rotated at high speed by the rotating means 400 .

폴리곤 미러의 동작 원리는 설명하면, 라인광발생수단(200)에서 발생되는 라인광이 고속으로 회전하는 폴리곤미러의 각 반사면에서 반사된 후 미세격자패턴형성용렌즈부(500)를 통해 외부의 미세부품(2000)으로 향하게 된다.The principle of operation of the polygon mirror is described, after the line light generated by the line light generating means 200 is reflected from each reflective surface of the polygon mirror rotating at high speed, and then through the lens unit 500 for forming a fine grid pattern. It is directed to the micro-part (2000).

이때, 폴리곤미러의 반사면에서 반사되는 광 일부가 분해능향상용미러(600)를 통해 반사되어 수광부에 입사되고, 수광부에서는 입사된 광을 이용해 광 각도 분해능의 동기 신호를 발생시키게 된다.At this time, a portion of the light reflected from the reflective surface of the polygon mirror is reflected through the resolution improving mirror 600 and is incident on the light receiving unit, and the light receiving unit generates a synchronization signal of optical angle resolution using the incident light.

한편, 폴리곤미러가 설치되는 위치의 전방에는 렌즈거치대(510)를 형성하고 있는 것을 특징으로 한다.On the other hand, it is characterized in that the lens holder 510 is formed in front of the position where the polygon mirror is installed.

이때, 렌즈거치대(510)에는 폴리곤미러로부터 제공되는 라인 광을 본체(100) 외부의 거치대에 위치한 미세부품(2000)으로 제공하기 위한 미세격자패턴형성용렌즈부(500)가 형성되는 것을 특징으로 한다.At this time, the lens holder 510 has a lens unit 500 for forming a micro-lattice pattern for providing the line light provided from the polygon mirror to the micro-parts 2000 located on the holder outside the main body 100, characterized in that do.

이때, 본 발명의 핵심 구성인 상기 미세격자패턴형성용렌즈부(500)는 폴리곤미러로부터 제공되는 라인 광을 본체(100) 외부의 측정영역으로 제공하여, 측정영역에 위치한 미세부품(2000)에 미세 격자 패턴이 형성될 수 있도록 하며, 미세격자패턴형성용렌즈부(500)는 곤덴싱 렌즈로 형성되는 것을 특징으로 한다. At this time, the lens unit 500 for forming a fine lattice pattern, which is a core component of the present invention, provides the line light provided from the polygon mirror to the measurement area outside the main body 100, so that the micro-parts 2000 located in the measurement area A fine lattice pattern can be formed, and the lens unit 500 for forming a fine lattice pattern is characterized in that it is formed of a gondensing lens.

즉, 미세격자패턴형성용렌즈부(500)는 폴리곤미러 측으로 수평면을 가지고 있으며, 움푹 파인 형상의 오목렌즈부와 상기 오목렌즈부의 움푹 파인 형상면에 볼록하게 형성되는 볼록렌즈부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 이를 곤덴싱 렌즈로 정의하도록 한다.That is, the lens unit 500 for forming a fine lattice pattern has a horizontal plane toward the polygon mirror, and a concave lens unit having a concave shape and a convex lens unit convexly formed on the concave shape surface of the concave lens unit. characterized by being Let this be defined as a gondensing lens.

이렇게 구성하여야만, 폴리곤미러 측으로부터 제공되는 라인 광이 다양한 각도로 반사되고, 반사된 라인 광을 볼록렌즈부를 통해 평행한 라인 광으로 형성시켜 최종적으로 미세 격자 패턴을 미세부품으로 제공할 수가 있게 되는 것이다.Only with this configuration, the line light provided from the polygon mirror side is reflected at various angles, and the reflected line light is formed into parallel line light through the convex lens unit, so that the fine grid pattern can be finally provided as a fine component. .

또한, 상기 곤덴싱 렌즈로 형성되는 것을 특징으로 함으로써, 폴리곤미러에서 확산되는 격자 무늬를 원하는 위치에, 원하는 피치로 조정이 가능한 효과를 제공할 수 있다.In addition, by forming the gondensing lens, it is possible to provide the effect that the grid pattern diffused from the polygon mirror can be adjusted to a desired position at a desired pitch.

그리고, 볼록렌즈부를 어느 일측에 구성함으로써, 확산각을 조정할 수 있게 되는 것이다.And, by configuring the convex lens unit on either side, the diffusion angle can be adjusted.

만약, 오목렌즈부를 구성하게 된다면, 더 벌려질 수 있는 문제점이 발생하기 때문에 볼록렌즈부로 구성하는 것이 바람직하다.If the concave lens part is configured, it is preferable to configure the convex lens part because a problem of further widening occurs.

또한, 상기 미세격자패턴형성용렌즈부(500)는 가상의 수직선을 기준으로 일정 각도 기울어지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the lens unit 500 for forming the micro-lattice pattern is characterized in that it is formed to be inclined at a predetermined angle based on a virtual vertical line.

바람직하게는 도 3에 도시한 바와 같이, 15도 ~ 30도 정도로 기울어지도록 형성하게 된다.Preferably, as shown in FIG. 3, it is formed to be inclined by about 15 degrees to 30 degrees.

구체적으로, 폴리곤미러의 발산 각도에 따라 미세격자패턴형성용렌즈부의 기울기가 정해지게 되는 것이다.Specifically, the inclination of the lens unit for forming a fine lattice pattern is determined according to the diverging angle of the polygon mirror.

왜냐하면, 미세부품까지의 거리가 존재하기 때문에 일정 각도로 기울어지게 형성시켜야 하므로 이러한 경우에 미세 격자 패턴이 기울어지게 되므로 초점이 균일하지 못한 문제점이 발생하게 되는데, 상기와 같은 렌즈와 기울기를 통해 초점을 균일하게 제공하게 되는 것이다.Because the distance to the microparts exists, it must be formed to be inclined at a certain angle. will be provided uniformly.

상기 분해능향상용미러(600)는 폴리곤미러와 수광부 사이의 직선 광 경로(D1)보다 긴 광의 진행 경로(D2)를 형성하여 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호를 얻을 수 있도록 폴리곤미러에서 반사되어진 광을 수광부(700)로 반사시키기 위해 상기 폴리곤미러의 전방 부위에 형성된다.The resolution improving mirror 600 forms a light propagation path D2 longer than the linear light path D1 between the polygon mirror and the light receiving unit to obtain a synchronization signal with improved optical angle resolution. It is formed in the front portion of the polygon mirror to reflect it to the light receiving unit 700 .

상기와 같이, 광 진행 경로를 길게 형성하는 이유는 광 진행 경로의 거리는 유지하되, 기구적인 크기를 최소화할 수 있는 효과를 제공하기 위한 것이다. As described above, the reason for forming the light propagation path to be long is to provide the effect of minimizing the mechanical size while maintaining the distance of the light propagation path.

즉, 광 각도 분해능을 향상시키기 위해서는 라인광발생수단(200)과 수광부(700)의 거리를 최대한 늘리는 것이지만, 거리와 기구 크기는 비례 관계이므로 거리가 길면 길수록 기구물의 크기도 커져야 하므로 이는 현실적으로 불가능하다.That is, in order to improve the optical angle resolution, the distance between the line light generating means 200 and the light receiving unit 700 is to be increased as much as possible. .

따라서, 도 4와 같이, 분해능향상용미러(600)를 배치하게 되면, 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호를 획득할 수 있는 장점을 제공하게 된다.Therefore, as shown in FIG. 4 , if the resolution improving mirror 600 is disposed, it provides an advantage of obtaining a synchronization signal of improved optical angle resolution.

상기 수광부(700)는 분해능향상용미러에서 반사되는 광을 수광할 수 있도록 본체 내부의 하측 어느 위치에 설치 구성되며, 폴리곤미러의 회전에 따라 분해능향상용미러에 의해 연속적으로 반사되는 광의 일부분을 검출하여 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호를 생성하여 제어수단으로 제공하는 기능을 수행하게 된다. The light receiving unit 700 is installed at any position on the lower side of the body so as to receive the light reflected from the resolution improving mirror, and according to the rotation of the polygon mirror, a portion of the light continuously reflected by the resolution improving mirror is detected. Thus, a synchronization signal of improved optical angle resolution is generated and provided as a control means.

이때, 수광부(700)는 동기 신호를 발생시키기 위한 동기신호발생부를 포함하여 구성하는 것은 자명한 사실이다.At this time, it is self-evident that the light receiving unit 700 includes a synchronization signal generator for generating a synchronization signal.

상기 제어수단(800)은 수광부가 제공하는 동기신호에 따라 상기 라인광발생수단(200)이 발생시키는 라인광의 주기와 위상을 제어하는 기능을 수행하게 된다.The control unit 800 performs a function of controlling the period and phase of the line light generated by the line light generating unit 200 according to the synchronization signal provided by the light receiving unit.

이를 위하여, 제어수단(800)은,To this end, the control means 800,

수광부에서 발생시킨 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호의 1 주기 동안에 구동동작제어부(820)로부터 인가받은 클럭신호를 기준 신호로 하여 라인광발생수단(200)을 점멸시키기 위한 점멸구동신호를 발생시키기 위한 점멸구동신호제어부(810);Flashing for generating a flashing drive signal for flashing the line light generating means 200 using the clock signal applied from the driving operation control unit 820 as a reference signal during one cycle of the synchronization signal of the improved optical angle resolution generated by the light receiving unit a driving signal control unit 810;

상기 점멸구동신호제어부의 구동 동작을 제어하기 위한 구동동작제어부(820);를 포함하는 것을 특징으로 한다.and a driving operation control unit 820 for controlling the driving operation of the blinking driving signal control unit.

즉, 수광부에서 제공되는 광 각도 분해능의 동기신호(HSYNC)에 따라 라인광발생수단(200)의 광원(210)을 제어하기 위한 점멸구동신호(VIDEO)를 발생시켜 라인광발생수단(200)의 광원(210)이 발생시키는 점광원의 점멸 주기와 위상을 제어하여 결과적으로 라인광발생수단(200)의 렌즈부(210)가 변환시키는 라인광의 주기와 위상을 제어하게 되는 것이다.That is, according to the synchronization signal HSYNC of the optical angle resolution provided from the light receiving unit, the blinking driving signal VIDEO for controlling the light source 210 of the line light generating means 200 is generated to generate the line light generating means 200 . By controlling the blinking period and phase of the point light source generated by the light source 210 , as a result, the period and phase of the line light converted by the lens unit 210 of the line light generating means 200 are controlled.

상기 카메라부(900)는 측정 영역에 위치한 미세부품(2000)에 형성된 미세 격자 패턴을 촬영하여 미세 격자 패턴 이미지를 생성하고, 생성된 미세 격자 패턴 이미지를 제어수단(800)으로 제공하는 기능을 수행한다.The camera unit 900 generates a micro-lattice pattern image by photographing the micro-lattice pattern formed on the micro-part 2000 located in the measurement area, and performs a function of providing the generated micro-lattice pattern image to the control means 800 . do.

이때, 제어수단(800)은 카메라부가 제공하는 미세 격자 패턴 이미지의 밝기를 측정하고, 측정된 밝기값과 기준 밝기값을 비교하여 기준 밝기값보다 낮은 밝기값일 경우에는 라인광발생수단(200)이 발생시키는 광의 출력이 현재 설정된 출력값보다 높아지도록 라인광발생수단(200)의 광 발생을 제어하고, 기준 밝기값보다 높은 밝기값일 경우에는 라인광발생수단(200)이 발생시키는 광의 출력이 현재 설정된 출력값보다 낮아지도록 라인광발생수단(200)의 광 발생을 제어하여 측정 환경과 대상 물체의 재질 및 색깔에 따라 라인광발생수단(200)의 광 출력을 조절하여 측정에 적합한 밝기의 광이 생성될 수 있도록 한다.At this time, the control means 800 measures the brightness of the fine grid pattern image provided by the camera unit, compares the measured brightness value with the reference brightness value, and when the brightness value is lower than the reference brightness value, the line light generating means 200 is The light generation of the line light generating means 200 is controlled so that the output of the generated light becomes higher than the currently set output value, and when the brightness value is higher than the reference brightness value, the output of the light generated by the line light generating means 200 is the currently set output value. By controlling the light generation of the line light generating means 200 to be lower than that, light of the brightness suitable for measurement can be generated by controlling the light output of the line light generating means 200 according to the measurement environment and the material and color of the target object. let it be

즉, 제어수단(800)은 카메라부가 제공하는 격자 무늬 이미지를 획득하게 되고, 격자 무늬 이미지의 밝기를 측정하고, 측정된 밝기값과 기준 밝기값을 비교하기 위한 기능을 수행하게 된다.That is, the control unit 800 obtains the grid pattern image provided by the camera unit, measures the brightness of the grid pattern image, and performs a function of comparing the measured brightness value with a reference brightness value.

예를 들어, 측정된 밝기값이 5레벨이고, 기준 밝기값이 10레벨이라면, 측정된 밝기값이 기준 밝기값보다 낮은 밝기값이어서 라인광발생수단(200)이 발생시키는 광의 출력을 현재 설정된 출력값보다 높인 출력값으로 조절하고, 반대로 측정된 밝기값이 10레벨이고 기준 밝기값이 5레벨이라면, 측정된 밝기값이 기준 밝기값보다 높은 밝기값이어서 라인광발생수단(200)이 발생시키는 광의 출력을 현재 설정된 출력값보다 낮은 출력값으로 조절하여 측정 환경과 대상 물체의 재질 및 색깔에 따라 라인광발생수단(200)의 광 출력을 조절하게 된다.For example, if the measured brightness value is 5 levels and the reference brightness value is 10 levels, since the measured brightness value is a brightness value lower than the reference brightness value, the output of the light generated by the line light generating means 200 is set to the currently set output value. Adjust to a higher output value, and conversely, if the measured brightness value is 10 levels and the reference brightness value is 5 levels, the measured brightness value is a brightness value higher than the reference brightness value, so the output of the light generated by the line light generating means 200 is By adjusting the output value to be lower than the currently set output value, the light output of the line light generating means 200 is adjusted according to the measurement environment and the material and color of the target object.

카메라부가 제공하는 격자 무늬 이미지의 밝기는 측정 환경과 대상체의 재질 및 색깔에 따라 밝기 차이가 나타날 수 있다. The brightness of the grid pattern image provided by the camera unit may vary depending on the measurement environment and the material and color of the object.

카메라부가 제공하는 격자 무늬 이미지의 밝기가 낮다면 격자의 무늬가 옅어 3차원 형상 측정 시 오류 발생가능성이 높으며, 반대로 밝기가 높으면 산란되는 빛이 늘어나 3차원 형상 측정 시 오류 발생가능성이 높아진다. If the brightness of the grid pattern image provided by the camera unit is low, the grid pattern is thin and an error occurs when measuring the 3D shape.

따라서, 카메라부가 제공하는 격자 무늬 이미지의 밝기는 기준 밝기가 되도록 할 필요성이 있으며, 이를 위해 본 발명에서의 제어수단은 측정 환경과 대상체의 재질 및 색깔에 따라 광 출력을 조절하여 측정에 적합한 밝기의 격자 무늬광이 생성되어 측정 대상체에 조사될 수 있도록 하는 것이다.Therefore, it is necessary to set the brightness of the grid pattern image provided by the camera unit to be the reference brightness. The grid pattern light is generated so that it can be irradiated to the measurement object.

상기와 같은 구성 및 동작을 통해, 도 6 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 볼 타입의 다양한 미세 사이즈 미세부품과 리드 타입이 다양한 미세 사이즈 미세부품의 상면에 미세 격자 패턴 이미지를 제공함으로써, 이를 카메라부를 통해 획득하게 되면 해당 미세부품들의 불량 등을 3차원 이미지로 검사할 수 있게 되는 것이다.Through the configuration and operation as described above, as shown in FIGS. 6 to 7, by providing a fine lattice pattern image on the upper surface of various fine-sized microparts of the ball type and micro-size microparts having various lead types, it is If it is acquired through the part, it will be possible to inspect the defects of the corresponding micro-parts in a three-dimensional image.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described, but the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and it is common in the technical field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Various modifications may be made by those having the knowledge of, of course, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or perspective of the present invention.

100 : 본체
200 : 라인광발생수단
300 : 폴리곤미러
400 : 회전수단
500 : 미세격자패턴형성용렌즈부
600 : 분해능향상용미러
700 : 수광부
800 : 제어수단
900 : 카메라부100: body
200: line light generating means
300: polygon mirror
400: rotation means
500: lens unit for forming a fine lattice pattern
600: mirror for resolution improvement
700: light receiving unit
800: control means
900: camera unit

Claims (5)

폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치에 있어서,
내부 공간이 형성된 본체(100)와,
상기 본체 내부 하측의 어느 일측에 형성되어 라인 광을 발생시키고, 발생된 라인 광을 폴리곤미러(300)로 제공하기 위한 라인광발생수단(200)과,
상기 라인광발생수단(200)의 일측에 형성되어, 라인광발생수단(200)으로부터 조사되는 라인 광을 회전 반사시켜, 라인 광이 폴리곤미러의 전방에 형성된 미세격자패턴형성용렌즈부(500)로 제공되도록 다수의 반사면이 형성된 폴리곤미러(300)와,
상기 폴리곤미러(300)에 설치 구성되어 폴리곤미러를 회전시키기 위한 회전수단(400)과,
상기 폴리곤미러의 전방에 형성되는 렌즈거치대(510)에 형성되고, 폴리곤미러로부터 제공되는 라인 광을 본체(100) 외부의 측정영역으로 제공하여, 측정영역에 위치한 미세부품(2000)에 미세 격자 패턴이 형성될 수 있도록 하는 미세격자패턴형성용렌즈부(500)와,
폴리곤미러와 수광부 사이의 직선 광 경로(D1)보다 긴 광의 진행 경로(D2)를 형성하여 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호를 얻을 수 있도록 폴리곤미러에서 반사되어진 광을 수광부(700)로 반사시키기 위해 상기 폴리곤미러의 전방 부위에 형성되는 분해능향상용미러(600)와,
상기 분해능향상용미러에서 반사되는 광을 수광할 수 있도록 본체 내부의 하측 어느 위치에 설치 구성되며, 폴리곤미러의 회전에 따라 분해능향상용미러에 의해 연속적으로 반사되는 광의 일부분을 검출하여 향상된 광 각도 분해능의 동기 신호를 생성하여 제어수단으로 제공하는 수광부(700)와,
상기 수광부가 제공하는 동기신호에 따라 상기 라인광발생수단(200)이 발생시키는 라인광의 주기와 위상을 제어하기 위한 제어수단(800)을 포함하여 구성되되,

상기 미세격자패턴형성용렌즈부(500)는 폴리곤미러에서 제공되는 라인 광이 원하는 위치와 원하는 피치로 미세부품(2000)에 미세 격자 패턴으로 형성될 수 있도록, 폴리곤미러 측으로는 수평면을 갖고 미세부품(2000) 측으로는 움푹 파인 형상면을 갖는 오목렌즈부와 상기 오목렌즈부의 움푹 파인 형상면에 볼록하게 형성되는 볼록렌즈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치.
In the polygon mirror-based fine lattice pattern generating device,
A body 100 having an internal space formed therein;
Line light generating means 200 formed on one side of the lower side of the body to generate line light and provide the generated line light to the polygon mirror 300;
It is formed on one side of the line light generating means 200, and rotates and reflects the line light irradiated from the line light generating means 200, and the line light is formed in front of the polygon mirror. The lens unit 500 for forming a fine lattice pattern. A polygon mirror 300 having a plurality of reflective surfaces formed so as to be provided as
Rotating means 400 installed on the polygon mirror 300 to rotate the polygon mirror;
It is formed on the lens holder 510 formed in front of the polygon mirror, and provides a line light provided from the polygon mirror to the measurement area outside the main body 100, and a fine grid pattern is applied to the micropart 2000 located in the measurement area. A lens unit 500 for forming a fine lattice pattern that allows this to be formed, and
The light reflected from the polygon mirror is reflected to the light receiving unit 700 so as to form a longer light propagation path D2 than the linear light path D1 between the polygon mirror and the light receiving unit to obtain a synchronization signal with improved optical angular resolution. A mirror 600 for improving the resolution formed in the front part of the polygon mirror,
It is installed at any position on the lower side of the body to receive the light reflected from the resolution improving mirror, and improved optical angle resolution by detecting a part of the light continuously reflected by the resolution improving mirror according to the rotation of the polygon mirror. A light receiving unit 700 that generates a synchronization signal of and provides it as a control means;
and a control unit 800 for controlling the period and phase of the line light generated by the line light generating unit 200 according to the synchronization signal provided by the light receiving unit,

The lens unit 500 for forming the fine lattice pattern has a horizontal plane toward the polygon mirror so that the line light provided from the polygon mirror can be formed as a fine lattice pattern on the fine component 2000 at a desired position and a desired pitch. (2000) side, a polygon mirror-based fine lattice pattern generating apparatus comprising a concave lens unit having a concave shape surface and a convex lens unit convexly formed on the concave shape surface of the concave lens unit.
 제 1항에 있어서,
측정 영역에 위치한 미세부품(2000)에 형성된 미세 격자 패턴을 촬영하여 미세 격자 패턴 이미지를 생성하고, 생성된 미세 격자 패턴 이미지를 제어수단(800)으로 제공하기 위한 카메라부(900)를 더 포함하고,
상기 제어수단(800)은 카메라부(900)가 제공하는 미세 격자 패턴 이미지의 밝기를 측정하고, 측정된 밝기값과 기준 밝기값을 비교하여 기준 밝기값보다 낮은 밝기값일 경우에는 라인광발생수단(200)이 발생시키는 광의 출력이 현재 설정된 출력값보다 높아지도록 라인광발생수단(200)의 광 발생을 제어하고, 기준 밝기값보다 높은 밝기값일 경우에는 라인광발생수단(200)이 발생시키는 광의 출력이 현재 설정된 출력값보다 낮아지도록 라인광발생수단(200)의 광 발생을 제어하여 측정 환경과 대상 물체의 재질 및 색깔에 따라 라인광발생수단(200)의 광 출력을 조절하여 측정에 적합한 밝기의 광이 생성될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치.
The method of claim 1,
It further includes a camera unit 900 for generating a fine grid pattern image by photographing the fine grid pattern formed on the fine part 2000 located in the measurement area, and providing the generated fine grid pattern image to the control means 800, and ,
The control means 800 measures the brightness of the fine grid pattern image provided by the camera unit 900, compares the measured brightness value with the reference brightness value, and when the brightness value is lower than the reference brightness value, the line light generating means ( 200) controls the light generation of the line light generating means 200 so that the output of the light is higher than the currently set output value, and when the brightness value is higher than the reference brightness value, the output of the light generated by the line light generating means 200 is By controlling the light generation of the line light generating means 200 to be lower than the currently set output value, the light of the brightness suitable for measurement is controlled by adjusting the light output of the line light generating means 200 according to the measurement environment and the material and color of the target object. Polygon mirror-based fine lattice pattern generating device, characterized in that it can be generated.
 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 라인광발생수단(200)은,
점광원을 발생하는 광원(210)과;
상기 광원(210)에서 발생된 점광원을 라인광으로 변환시키는 렌즈부(220);를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치.
The method of claim 1,
The line light generating means 200,
a light source 210 for generating a point light source;
and a lens unit 220 that converts the point light source generated by the light source 210 into line light.
 제 1항에 있어서,
상기 미세격자패턴형성용렌즈부(500)는,
가상의 수직선을 기준으로 일정 각도 기울어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 폴리곤미러 기반 미세 격자 패턴 생성 장치.The method of claim 1,
The lens unit 500 for forming the fine lattice pattern,
A polygon mirror-based fine lattice pattern generating device, characterized in that it is formed to be inclined at a predetermined angle based on a virtual vertical line.
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