KR102580415B1 - Laser homogenization device for laser illuminator - Google Patents

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KR102580415B1 KR1020230036042A KR20230036042A KR102580415B1 KR 102580415 B1 KR102580415 B1 KR 102580415B1 KR 1020230036042 A KR1020230036042 A KR 1020230036042A KR 20230036042 A KR20230036042 A KR 20230036042A KR 102580415 B1 KR102580415 B1 KR 102580415B1
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홍대기
이종민
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국방과학연구소
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Abstract

레이저 균질화 장치는 레이저광이 조사되는 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제1 마이크로 렌즈 어레이, 상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 마주하고, 상기 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제2 마이크로 렌즈 어레이, 상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이를 통과하여 한 면으로 입사되는 레이저광을 라인 형태로 집광하는 실린더 렌즈, 상기 실린더 렌즈가 장착되는 실린더 렌즈 회전 구조부, 및 상기 실린더 렌즈 회전 구조부를 회전시키는 회전 모터를 포함한다.The laser homogenization device includes a first micro lens array including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to a first direction in which laser light is irradiated, a device facing the first micro lens array and perpendicular to the first direction. A second micro lens array including a plurality of micro lenses arranged on a plane, a cylinder lens for concentrating laser light incident on one surface through the first micro lens array and the second micro lens array in the form of a line, It includes a cylinder lens rotation structure on which the cylinder lens is mounted, and a rotation motor that rotates the cylinder lens rotation structure.

Description

레이저 조명기용 레이저 균질화 장치{LASER HOMOGENIZATION DEVICE FOR LASER ILLUMINATOR}LASER HOMOGENIZATION DEVICE FOR LASER ILLUMINATOR}

본 발명은 레이저 조명기용 레이저 균질화 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게 지향성 조명용 레이저광의 스페클(Speckle) 패턴의 감소와 고차 레이저 모드 형상을 균질화할 수 있는 레이저 조명기용 레이저 균질화 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a laser homogenization device for a laser illuminator, and more specifically, to a laser homogenization device for a laser illuminator that can reduce the speckle pattern of laser light for directional lighting and homogenize the high-order laser mode shape.

레이저 조명기는 유도방출에 의한 빛 증폭 현상을 이용한 조명기로, 단파장 특성과 지향성, 간섭성을 특징으로 먼 거리에 빛의 퍼짐이 없이 전달할 수 있는 광원이다. 레이저 조명기의 레이저광이 조사된 물체 표면의 거칠기나 요철과 같은 불규칙한 형상에 의해 간섭 현상이 일어나 스페클 패턴이 형성될 수 있다. 또한, 레이저광은 빛을 증폭하는 과정에서 공진기와 이득 매질에 따라 서로 다른 모드 형상을 가지며 모드가 고차일수록 복잡한 형상을 갖게 된다. 레이저광이 표적에 조사되어 카메라로 영상을 획득할 시, 스페클 패턴과 레이저 모드 형상은 표적의 신호 대 잡음비를 감소시켜 영상의 품질을 저하시킬 수 있다. 따라서, 스페클 패턴과 레이저 모드 형상에 의한 영향을 감소시킬 필요가 있다.A laser illuminator is an illuminator that uses the light amplification phenomenon by stimulated emission. It is a light source that can transmit light over a long distance without spreading, with short wavelength characteristics, directivity, and coherence. Speckle patterns may be formed due to interference due to irregular shapes such as roughness or irregularities on the surface of the object to which the laser light of the laser illuminator is irradiated. In addition, laser light has different mode shapes depending on the resonator and gain medium during the light amplification process, and the higher the mode, the more complex the shape becomes. When laser light is irradiated to a target and an image is acquired with a camera, the speckle pattern and laser mode shape can reduce the signal-to-noise ratio of the target, deteriorating the quality of the image. Therefore, there is a need to reduce the influence of speckle patterns and laser mode shapes.

종래의 스페클 제거 방법으로 광속 분할기를 이용하여 광 경로차를 발생시킨 뒤 재결합하여 간섭성을 저감시키는 방법, 렌즈 어레이 앞에 액정셀을 삽입하여 빛이 투과되는 부분과 차단되는 부분의 서로 다른 스페클 패턴을 만들며 중첩시켜 저감시키는 방법, 빔 성형렌즈를 2 이상의 진동축으로 진동시켜 레이저빔이 서로 상이한 다수의 패턴을 갖게 하여 저감시키는 방법이 있다. 이들은 주로 레이저 광원을 이용한 프로젝터에 사용되며 비교적 복잡한 구조를 갖는다. 또한 고차 모드를 갖는 레이저 조명 광원의 경우, 종래의 방법으로 저감시키는 것에는 한계가 있고 레이저 광원의 출력이 높아질수록 사용에 제한될 수 있다.A conventional speckle removal method involves using a beam splitter to generate a difference in the optical path and then recombining it to reduce coherence. A liquid crystal cell is inserted in front of the lens array to remove different speckles in the part where light transmits and the part that is blocked. There is a method to reduce it by creating and overlapping patterns, and a method to reduce it by vibrating the beam forming lens along two or more vibration axes so that the laser beam has multiple different patterns. They are mainly used in projectors using a laser light source and have a relatively complex structure. Additionally, in the case of a laser illumination light source with a high-order mode, there is a limit to reducing it using conventional methods, and as the output of the laser light source increases, its use may be limited.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 레이저 조명기의 출력단에서 시준된(collimated) 레이저광의 스페클 패턴과 레이저 모드 형상을 저감시킬 수 있는 레이저 조명기용 레이저 균질화 장치를 제공함에 있다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a laser homogenization device for a laser illuminator that can reduce the speckle pattern and laser mode shape of the laser light collimated at the output end of the laser illuminator.

본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 균질화 장치는 레이저광이 조사되는 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제1 마이크로 렌즈 어레이, 상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 마주하고, 상기 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제2 마이크로 렌즈 어레이, 상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이를 통과하여 한 면으로 입사되는 레이저광을 라인 형태로 집광하는 실린더 렌즈, 상기 실린더 렌즈가 장착되는 실린더 렌즈 회전 구조부, 및 상기 실린더 렌즈 회전 구조부를 회전시키는 회전 모터를 포함한다. A laser homogenization device according to an embodiment of the present invention includes a first micro lens array including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to a first direction in which laser light is irradiated, and facing the first micro lens array. , a second micro lens array including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to the first direction, laser light passing through the first micro lens array and the second micro lens array and incident on one side. It includes a cylinder lens that condenses light in a line shape, a cylinder lens rotation structure on which the cylinder lens is mounted, and a rotation motor that rotates the cylinder lens rotation structure.

상기 제1 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈는 상기 레이저광을 상기 제1 방향으로 시준하는 시준 렌즈와 마주하는 면 전체에 배열될 수 있다. A plurality of micro lenses included in the first micro lens array may be arranged on the entire surface facing the collimating lens that collimates the laser light in the first direction.

상기 제1 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈는 상기 제1 방향으로 1:1 대응될 수 있다. The plurality of micro lenses included in the first micro lens array and the plurality of micro lenses included in the second micro lens array may correspond 1:1 in the first direction.

상기 실린더 렌즈는 레이저광이 입사되는 면이 원기둥면으로 이루어질 수 있다. The cylinder lens may have a cylindrical surface on which the laser light is incident.

상기 실린더 렌즈 회전 구조부가 회전됨에 따라 상기 실린더 렌즈가 상기 제1 방향의 중심축을 기준으로 회전하고, 상기 실린더 렌즈의 회전 중심축은 상기 실린더 렌즈의 무게 중심에 해당하는 축일 수 있다. As the cylinder lens rotation structure rotates, the cylinder lens rotates about the central axis in the first direction, and the rotation central axis of the cylinder lens may be an axis corresponding to the center of gravity of the cylinder lens.

상기 실린더 렌즈는 관측 카메라의 프레임 레이트의 1.5배 이상의 회전 속도로 회전할 수 있다. The cylinder lens may rotate at a rotation speed of 1.5 times or more than the frame rate of the observation camera.

상기 실린더 렌즈는 분당 3,600번 이상의 회전 속도로 회전할 수 있다. The cylinder lens can rotate at a rotation speed of more than 3,600 times per minute.

상기 레이저 균질화 장치는 상기 실린더 렌즈에 의해 집광된 레이저광을 상기 제1 방향에 평행하게 시준하는 오목렌즈를 더 포함할 수 있다. The laser homogenization device may further include a concave lens that collimates the laser light collected by the cylinder lens in parallel to the first direction.

상기 실린더 렌즈가 회전함에 따라 상기 라인 형태의 레이저광의 스폿의 궤적이 원형으로 생성될 수 있다. As the cylinder lens rotates, the trajectory of the line-shaped laser light spot may be generated in a circular shape.

본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 균질화 장치는 레이저광이 조사되는 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제1 마이크로 렌즈 어레이, 상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 마주하고, 상기 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제2 마이크로 렌즈 어레이, 상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이가 장착되는 마이크로 렌즈 회전 구조부, 및 상기 마이크로 렌즈 회전 구조부를 회전시키는 회전 모터를 포함한다. A laser homogenization device according to another embodiment of the present invention includes a first micro lens array including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to a first direction in which laser light is irradiated, and facing the first micro lens array. , a second micro lens array including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to the first direction, a micro lens rotation structure on which the first micro lens array and the second micro lens array are mounted, and the micro lens array. It includes a rotation motor that rotates the lens rotation structure.

상기 제1 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈는 상기 레이저광을 상기 제1 방향으로 시준하는 시준 렌즈와 마주하는 면 전체에 배열될 수 있다.The plurality of micro lenses included in the first micro lens array and the plurality of micro lenses included in the second micro lens array may be arranged on the entire surface facing the collimating lens that collimates the laser light in the first direction. there is.

상기 제1 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈는 상기 제1 방향으로 1:1 대응될 수 있다. The plurality of micro lenses included in the first micro lens array and the plurality of micro lenses included in the second micro lens array may correspond 1:1 in the first direction.

상기 마이크로 렌즈 회전 구조부가 회전됨에 따라 상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이가 상기 제1 방향의 중심축을 기준으로 회전할 수 있다. As the micro lens rotation structure rotates, the first micro lens array and the second micro lens array may rotate based on the central axis in the first direction.

상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이의 회전 중심축은 상기 제1 마이크로 렌즈 어레이의 무게 중심과 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이의 무게 중심에 해당하는 축일 수 있다. The central axes of rotation of the first micro lens array and the second micro lens array may be axes corresponding to the center of gravity of the first micro lens array and the center of gravity of the second micro lens array.

상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이는 관측 카메라의 프레임 레이트의 1.5배 이상의 회전 속도로 회전할 수 있다.The first micro lens array and the second micro lens array may rotate at a rotation speed of 1.5 times or more than the frame rate of the observation camera.

상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이는 분당 3,600번 이상의 회전 속도로 회전할 수 있다.The first micro lens array and the second micro lens array may rotate at a rotation speed of more than 3,600 times per minute.

본 발명의 실시예에 따른 레이저 조명기용 레이저 균질화 장치는 레이저 조명기가 표적에 레이저광을 조사하면서 발생되는 스페클 패턴의 감소와 레이저 광원의 고유한 레이저 모드 형상을 균질화하여 노이즈가 저감된 형태로 레이저광이 조사되도록 할 수 있다. The laser homogenizer for a laser illuminator according to an embodiment of the present invention reduces the speckle pattern generated when the laser illuminator irradiates laser light to the target and homogenizes the unique laser mode shape of the laser light source, thereby producing a laser in a form with reduced noise. Light can be irradiated.

도 1은 레이저 조명기로 표적을 관측하는 방법을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조명기용 레이저 균질화 장치를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 실린더 렌즈의 일 예를 나타낸다.
도 4는 도 2의 레이저 조명기에 의해 시준된 레이저광의 일 예를 나타낸다.
도 5는 도 2의 마이크로 렌즈 어레이에 의해 균질화된 레이저광의 일 예를 나타낸다.
도 6은 도 2의 실린더 렌즈와 오목렌즈에 의해 균질화된 레이저광의 일 예를 나타낸다.
도 7은 도 2의 실린더 렌즈가 90도 회전된 상태에서 균질화된 레이저광의 일 예를 나타낸다.
도 8은 도 2의 실린더 렌즈가 고속 회전하는 상태에서 균질화된 레이저광의 일 예를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 조명기용 레이저 균질화 장치를 나타내는 블록도이다.Figure 1 is a block diagram showing a method of observing a target with a laser illuminator.
Figure 2 is a block diagram showing a laser homogenization device for a laser illuminator according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 shows an example of the cylinder lens of Figure 2.
FIG. 4 shows an example of laser light collimated by the laser illuminator of FIG. 2.
FIG. 5 shows an example of laser light homogenized by the micro lens array of FIG. 2.
Figure 6 shows an example of laser light homogenized by the cylinder lens and concave lens of Figure 2.
FIG. 7 shows an example of homogenized laser light when the cylinder lens of FIG. 2 is rotated 90 degrees.
FIG. 8 shows an example of laser light homogenized while the cylinder lens of FIG. 2 rotates at high speed.
Figure 9 is a block diagram showing a laser homogenization device for a laser illuminator according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention. The invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly explain the present invention, parts that are not relevant to the description are omitted, and identical or similar components are assigned the same reference numerals throughout the specification.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, this means that it may further include other components rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

도 1은 레이저 조명기로 표적을 관측하는 방법을 나타내는 블록도이다.Figure 1 is a block diagram showing a method of observing a target with a laser illuminator.

도 1을 참조하면, 레이저 조명기(10)는 레이저 균질화 장치(100)를 통해 표적(30)으로 레이저광(laser beam)을 조사하고, 관측 카메라(20)는 레이저광이 조사된 표적(30)을 추적하여 관측할 수 있다. Referring to FIG. 1, the laser illuminator 10 irradiates a laser beam to the target 30 through the laser homogenization device 100, and the observation camera 20 irradiates the target 30 to which the laser beam is irradiated. can be tracked and observed.

레이저 조명기(10)는 유도방출에 의한 빛 증폭 현상을 이용하여 단파장 특성과 지향성과 간섭성을 특징으로 먼 거리에 빛의 퍼짐 없이 레이저광을 조사할 수 있다. 레이저 조명기(10)는 단일 모드 또는 다중 모드로 높은 에너지의 레이저광을 출력할 수 있다. 단일 모드는 하나의 광학 모듈을 이용하여 레이저광을 출력하는 것이고, 다중 모드는 2 이상의 단일 모드를 복합적으로 이용하여 레이저광을 출력하는 것이다. 단일 모드에서는 레이저광이 하나의 가우시안 분포로 형성되고, 다중 모드에서는 레이저광이 다수의 가우시안 분포가 배열된 형태로 형성될 수 있다.The laser illuminator 10 uses the light amplification phenomenon by stimulated emission and has short-wavelength characteristics, directivity, and coherence, and can irradiate laser light over a long distance without spreading the light. The laser illuminator 10 can output high energy laser light in single mode or multiple modes. Single mode outputs laser light using one optical module, and multi-mode outputs laser light using two or more single modes in combination. In a single mode, the laser light may be formed as a single Gaussian distribution, and in a multi-mode, the laser light may be formed as a plurality of Gaussian distributions arranged.

레이저 균질화 장치(100)는 레이저 조명기(10)의 출력단에 장착되고, 레이저 조명기(10)에서 출력되는 레이저광의 스페클 패턴을 감소시키고 레이저 모드 형상을 균질화할 수 있다. The laser homogenization device 100 is mounted at the output end of the laser illuminator 10 and can reduce the speckle pattern of the laser light output from the laser illuminator 10 and homogenize the laser mode shape.

이하, 도 2 내지 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조명기용 레이저 균질화 장치(100)에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the laser homogenization device 100 for a laser illuminator according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 8.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 조명기용 레이저 균질화 장치를 나타내는 블록도이다. 도 3은 도 2의 실린더 렌즈의 일 예를 나타낸다. Figure 2 is a block diagram showing a laser homogenization device for a laser illuminator according to an embodiment of the present invention. Figure 3 shows an example of the cylinder lens of Figure 2.

도 2 및 3을 참조하면, 레이저 조명기(10)는 광원에서 방출되는 빛을 한 방향(제1 방향 또는 X축 방향)으로 시준하는 시준 렌즈(11)를 포함한다. 시준 렌즈(11)는 광원에서 방출되는 빛을 제1 방향(X)으로 시준하여 출력단을 통해 레이저광을 조사할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, the laser illuminator 10 includes a collimating lens 11 that collimates light emitted from a light source in one direction (the first direction or the X-axis direction). The collimating lens 11 can collimate the light emitted from the light source in the first direction (X) and irradiate the laser light through the output terminal.

레이저 균질화 장치(100)는 레이저 조명기(10)의 출력단 앞에 장착될 수 있다. 레이저 균질화 장치(100)는 레이저광이 조사되는 제1 방향(X)으로 순서대로 배열되는 제1 마이크로 렌즈 어레이(111), 제2 마이크로 렌즈 어레이(112), 실린더 렌즈(120)와 오목렌즈(130)를 포함할 수 있다. 그리고 레이저 균질화 장치(100)는 제1 방향(X)의 중심축을 기준으로 하여 실린더 렌즈(120)를 회전시키는 실린더 렌즈 회전 구조부(125) 및 회전 모터(140)를 포함할 수 있다.The laser homogenization device 100 may be mounted in front of the output end of the laser illuminator 10. The laser homogenization device 100 includes a first micro lens array 111, a second micro lens array 112, a cylinder lens 120, and a concave lens ( 130) may be included. Additionally, the laser homogenization device 100 may include a cylinder lens rotation structure 125 and a rotation motor 140 that rotate the cylinder lens 120 based on the central axis in the first direction (X).

제1 마이크로 렌즈 어레이(111)는 제1 방향(X)에 수직인 평면(Y-Z 평면)상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈(ML)를 포함할 수 있다. 제2 방향(Y)과 제3 방향(Z)은 제1 방향(X)에 수직이고, 제3 방향(Z)은 제2 방향(Y)에 수직이다. 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)에 포함된 복수의 마이크로 렌즈(ML)는 시준 렌즈(11)와 마주하는 면(제1 방향(X)으로 중첩하는 면) 전체에 배열될 수 있다. 마이크로 렌즈(ML)는 시준 렌즈(11)와 비교하여 매주 작은 크기를 가지는 렌즈이다. The first micro lens array 111 may include a plurality of micro lenses ML arranged on a plane (Y-Z plane) perpendicular to the first direction (X). The second direction (Y) and the third direction (Z) are perpendicular to the first direction (X), and the third direction (Z) is perpendicular to the second direction (Y). The plurality of micro lenses ML included in the first micro lens array 111 may be arranged on the entire surface facing the collimating lens 11 (a surface overlapping in the first direction (X)). The micro lens (ML) is a lens that has a smaller size compared to the collimating lens (11).

제2 마이크로 렌즈 어레이(112)는 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 마주하고, 제1 방향(X)에 수직인 평면(Y-Z 평면)상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈(ML)를 포함할 수 있다. The second micro lens array 112 faces the first micro lens array 111 and may include a plurality of micro lenses ML arranged on a plane (Y-Z plane) perpendicular to the first direction (X). there is.

제1 마이크로 렌즈 어레이(111)에 포함된 복수의 마이크로 렌즈(ML)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)에 포함된 복수의 마이크로 렌즈(ML)는 제1 방향(X)으로 1:1 대응될 수 있다. 즉, 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)에 포함된 복수의 마이크로 렌즈(ML)도 시준 렌즈(11)와 마주하는 면 전체에 배열될 수 있다. The plurality of micro lenses (ML) included in the first micro lens array 111 and the plurality of micro lenses (ML) included in the second micro lens array 112 have a 1:1 correspondence in the first direction (X). You can. That is, the plurality of micro lenses ML included in the second micro lens array 112 may also be arranged on the entire surface facing the collimating lens 11.

제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)는 높은 에너지의 레이저광에 사용될 수 있도록 고투과율의 용융 실리카(Fused Silica) 계열의 소재를 포함할 수 있다. The first micro-lens array 111 and the second micro-lens array 112 may include a high-transmittance fused silica-based material so that it can be used for high-energy laser light.

실린더 렌즈(120)는 레이저광이 입사되는 면이 원기둥면으로 이루어진다. 도 3에 예시한 바와 같이, 실린더 렌즈(120)의 한 면이 제2 방향(Y)의 중심축을 기준으로 하여 원기둥면을 형성할 수 있다. 실린더 렌즈(120)는 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)를 통과하여 한 면으로 입사되는 레이저광을 중심축 방향의 라인 형태로 집광할 수 있다. 실린더 렌즈(120)는 실린더 렌즈 회전 구조부(125)에 장착될 수 있다. The cylinder lens 120 has a cylindrical surface on which the laser light is incident. As illustrated in FIG. 3, one surface of the cylinder lens 120 may form a cylindrical surface based on the central axis of the second direction (Y). The cylinder lens 120 may pass through the first micro lens array 111 and the second micro lens array 112 and focus the laser light incident on one side in the form of a line in the central axis direction. The cylinder lens 120 may be mounted on the cylinder lens rotation structure 125.

오목렌즈(130)는 실린더 렌즈(120)에 의해 집광된 레이저광을 제1 방향(X)에 평행하게 시준할 수 있다.The concave lens 130 may collimate the laser light collected by the cylinder lens 120 parallel to the first direction (X).

회전 모터(140)는 제1 방향(X)의 중심축을 기준으로 실린더 렌즈 회전 구조부(125)를 회전시킬 수 있다. 실린더 렌즈 회전 구조부(125)가 회전됨에 따라 실린더 렌즈(120)가 제1 방향(X)의 중심축을 기준으로 회전할 수 있다. 실린더 렌즈(120)의 회전 중심축은 실린더 렌즈(120)의 무게 중심에 해당하는 축일 수 있다. 회전 모터(140)는 실린더 렌즈 회전 구조부(125)를 분당 3,600번 이상 회전시킬 수 있다. 즉, 실린더 렌즈(120)는 분당 3,600번 이상의 높은 회전 속도로 회전할 수 있다. 달리 말하면, 회전 모터(140)는 실린더 렌즈 회전 구조부(125)를 관측 카메라(20)의 프레임 레이트의 1.5배 이상의 회전 속도로 회전시킬 수 있다. 즉, 실린더 렌즈(120)는 관측 카메라(20)의 프레임 레이트의 1.5배 이상의 회전 속도로 회전할 수 있다. 일반적으로, 관측 카메라(20)의 프레임 레이트는 초당 40Hz 이하일 수 있다.The rotation motor 140 may rotate the cylinder lens rotation structure 125 about the central axis in the first direction (X). As the cylinder lens rotation structure 125 rotates, the cylinder lens 120 may rotate about the central axis in the first direction (X). The central axis of rotation of the cylinder lens 120 may be an axis corresponding to the center of gravity of the cylinder lens 120. The rotation motor 140 can rotate the cylinder lens rotation structure 125 at more than 3,600 times per minute. That is, the cylinder lens 120 can rotate at a high rotation speed of more than 3,600 times per minute. In other words, the rotation motor 140 may rotate the cylinder lens rotation structure 125 at a rotation speed of 1.5 times or more than the frame rate of the observation camera 20. That is, the cylinder lens 120 can rotate at a rotation speed of 1.5 times or more than the frame rate of the observation camera 20. Typically, the frame rate of the observation camera 20 may be 40 Hz or less.

실린더 렌즈(120)가 관측 카메라(20)의 노출시간과 대역폭보다 높은 회전 속도로 회전하게 되고, 이에 따라 스페클 패턴과 레이저 모드 형상은 관측 카메라(20)의 검출기에 원형 궤적 형태로 남고, 무수한 궤적들이 중첩되어 스페클 패턴에 의한 노이즈와 레이저 모드 형상이 저감되어 균질한 조명의 레이저광이 형성될 수 있다. The cylinder lens 120 rotates at a higher rotation speed than the exposure time and bandwidth of the observation camera 20, and as a result, the speckle pattern and laser mode shape remain in the form of a circular trace on the detector of the observation camera 20, and countless As the trajectories overlap, noise caused by the speckle pattern and the laser mode shape are reduced, so that laser light with homogeneous illumination can be formed.

이하, 도 4 내지 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 균질화 장치(100)에서 레이저광의 변화에 대하여 설명한다. Hereinafter, changes in laser light in the laser homogenization device 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 8.

도 4는 도 2의 레이저 조명기에 의해 시준된 레이저광의 일 예를 나타낸다. FIG. 4 shows an example of laser light collimated by the laser illuminator of FIG. 2.

도 4를 참조하면, 레이저 조명기(10)의 시준 렌즈(11)를 통해 시준된 레이저광의 스폿 다이어그램(spot diagram)을 나타낸다. 도 4에서는 레이저 조명기(10)가 단일 모드로 레이저광을 출력하는 경우를 예시하고 있다. 레이저광의 스폿은 가장자리로 갈수록 조밀하게 모여있다. Referring to FIG. 4, a spot diagram of laser light collimated through the collimating lens 11 of the laser illuminator 10 is shown. Figure 4 illustrates a case where the laser illuminator 10 outputs laser light in a single mode. The spots of laser light become more densely packed toward the edge.

도 5는 도 2의 마이크로 렌즈 어레이에 의해 균질화된 레이저광의 일 예를 나타낸다. FIG. 5 shows an example of laser light homogenized by the micro lens array of FIG. 2.

도 5를 참조하면, 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)를 통과한 레이저광의 스폿 다이어그램을 나타낸다. 레이저광의 스폿이 마이크로 렌즈의 배열에 대응하는 배열 형태로 변화된다.Referring to FIG. 5, a spot diagram of laser light passing through the first micro lens array 111 and the second micro lens array 112 is shown. The spot of laser light changes into an array that corresponds to the array of micro lenses.

도 6은 도 2의 실린더 렌즈와 오목렌즈에 의해 균질화된 레이저광의 일 예를 나타낸다. Figure 6 shows an example of laser light homogenized by the cylinder lens and concave lens of Figure 2.

도 6을 참조하면, 실린더 렌즈(120)와 오목렌즈(130)를 통과하여 최종적으로 변화된 레이저광의 스폿 다이어그램을 나타낸다. 실린더 렌즈(120)가 도 3에 예시한 바와 같이 제2 방향(Y)의 중심축을 기준으로 하여 원기둥면이 형성된 상태일 때, 레이저 균질화 장치(100)를 통해 조사되는 레이저광이다. 레이저광의 스폿이 제2 방향(Y)인 가로 방향으로 라인 형태로 변화된다.Referring to FIG. 6, a spot diagram of the laser light finally changed after passing through the cylinder lens 120 and the concave lens 130 is shown. When the cylinder lens 120 is in a state in which a cylindrical surface is formed based on the central axis in the second direction (Y), as illustrated in FIG. 3, the laser light is irradiated through the laser homogenization device 100. The spot of laser light changes into a line shape in the horizontal direction, which is the second direction (Y).

도 7은 도 2의 실린더 렌즈가 90도 회전된 상태에서 균질화된 레이저광의 일 예를 나타낸다. FIG. 7 shows an example of homogenized laser light when the cylinder lens of FIG. 2 is rotated 90 degrees.

도 7을 참조하면, 회전 모터(140)에 의해 실린더 렌즈 회전 구조부(125)가 90도 회전하여 실린더 렌즈(120)가 90도 회전된 상태에서 실린더 렌즈(120)와 오목렌즈(130)를 통과하여 최종적으로 변화된 레이저광의 스폿 다이어그램을 나타낸다. 실린더 렌즈(120)가 90도 회전함에 따라 레이저광의 스폿은 제3 방향(Z)인 세로 방향으로 라인 형태로 변화된다. Referring to FIG. 7, the cylinder lens rotation structure 125 is rotated 90 degrees by the rotation motor 140, so that the cylinder lens 120 passes through the cylinder lens 120 and the concave lens 130 while being rotated 90 degrees. This shows the final spot diagram of the changed laser light. As the cylinder lens 120 rotates 90 degrees, the spot of laser light changes into a line shape in the vertical direction, which is the third direction (Z).

도 8은 도 2의 실린더 렌즈가 고속 회전하는 상태에서 균질화된 레이저광의 일 예를 나타낸다.FIG. 8 shows an example of laser light homogenized while the cylinder lens of FIG. 2 rotates at high speed.

도 8을 참조하면, 실린더 렌즈(120)가 180도 회전하면 라인 형태의 레이저광의 스폿의 궤적은 원형으로 생성될 수 있다. 회전 모터(140)가 실린더 렌즈 회전 구조부(125)를 관측 카메라(20)의 프레임 레이트의 1.5배 이상의 회전 속도로 회전시킴에 따라 관측 카메라(20)에서 촬영되는 영상에서 레이저광이 원형의 궤적 형태의 균일한 분포로 촬영될 수 있다. 이에 따라, 레이저 조명기(10)가 다중 모드를 사용함에 따라 발생할 수 있는 레이저 모드 형상이 균질화될 수 있다. 또한, 스페클 패턴에 의한 노이즈가 저감될 수 있다.Referring to FIG. 8, when the cylinder lens 120 rotates 180 degrees, the trajectory of the line-shaped laser light spot may be generated in a circular shape. As the rotation motor 140 rotates the cylinder lens rotation structure 125 at a rotation speed of 1.5 times or more than the frame rate of the observation camera 20, the laser light forms a circular trajectory in the image captured by the observation camera 20. can be photographed with a uniform distribution of Accordingly, the laser mode shape that may occur as the laser illuminator 10 uses multiple modes can be homogenized. Additionally, noise caused by speckle patterns can be reduced.

이하, 도 9를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 조명기용 레이저 균질화 장치(100)에 대하여 설명한다. 도 1 내지 3에서 상술한 실시예와 비교하여 차이점 위주로 설명하고, 동일한 구성적 특징에 대한 반복적인 설명은 생략한다.Hereinafter, a laser homogenization device 100 for a laser illuminator according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 9. The description will focus on the differences compared to the embodiments described above in FIGS. 1 to 3, and repeated descriptions of the same structural features will be omitted.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 조명기용 레이저 균질화 장치를 나타내는 블록도이다.Figure 9 is a block diagram showing a laser homogenization device for a laser illuminator according to another embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 균질화 장치(100)는 레이저광이 조사되는 제1 방향(X)으로 순서대로 배열되는 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)를 포함할 수 있다. 그리고 레이저 균질화 장치(100)는 제1 방향(X)의 중심축을 기준으로 하여 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)를 동시에 회전시키는 마이크로 렌즈 회전 구조부(115) 및 회전 모터(140)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9, the laser homogenization device 100 according to another embodiment of the present invention includes a first micro lens array 111 and a second micro lens arranged in order in the first direction (X) in which the laser light is irradiated. It may include an array 112. And the laser homogenization device 100 includes a micro lens rotation structure 115 that simultaneously rotates the first micro lens array 111 and the second micro lens array 112 with respect to the central axis in the first direction (X). It may include a motor 140.

제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)는 마이크로 렌즈 회전 구조부(115)에 장착되고, 마이크로 렌즈 회전 구조부(115)가 회전함에 따라 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)는 동시에 회전할 수 있다. The first micro lens array 111 and the second micro lens array 112 are mounted on the micro lens rotation structure 115, and as the micro lens rotation structure 115 rotates, the first micro lens array 111 and the second micro lens array 112 The two micro lens arrays 112 can rotate simultaneously.

회전 모터(140)는 제1 방향(X)의 중심축을 기준으로 마이크로 렌즈 회전 구조부(115)를 회전시킬 수 있다. 마이크로 렌즈 회전 구조부(115)가 회전됨에 따라 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)가 제1 방향(X)의 중심축을 기준으로 회전할 수 있다. 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)의 회전 중심축은 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)의 무게 중심과 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)의 무게 중심에 해당하는 축일 수 있다. 회전 모터(140)는 마이크로 렌즈 회전 구조부(115)를 분당 3,600번 이상 회전시킬 수 있다. 즉, 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)는 분당 3,600번 이상의 높은 회전 속도로 회전할 수 있다. 달리 말하면, 회전 모터(140)는 마이크로 렌즈 회전 구조부(115)를 관측 카메라(20)의 프레임 레이트의 1.5배 이상의 회전 속도로 회전시킬 수 있다. 제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)는 관측 카메라(20)의 프레임 레이트의 1.5배 이상의 회전 속도로 회전할 수 있다. The rotation motor 140 may rotate the micro lens rotation structure 115 based on the central axis in the first direction (X). As the micro lens rotation structure 115 rotates, the first micro lens array 111 and the second micro lens array 112 may rotate based on the central axis in the first direction (X). The central axis of rotation of the first micro lens array 111 and the second micro lens array 112 may be an axis corresponding to the center of gravity of the first micro lens array 111 and the center of gravity of the second micro lens array 112. . The rotation motor 140 can rotate the micro lens rotation structure 115 at more than 3,600 times per minute. That is, the first micro lens array 111 and the second micro lens array 112 can rotate at a high rotation speed of more than 3,600 times per minute. In other words, the rotation motor 140 may rotate the micro lens rotation structure 115 at a rotation speed of 1.5 times or more than the frame rate of the observation camera 20. The first micro lens array 111 and the second micro lens array 112 may rotate at a rotation speed of 1.5 times or more than the frame rate of the observation camera 20.

제1 마이크로 렌즈 어레이(111)와 제2 마이크로 렌즈 어레이(112)가 관측 카메라(20)의 노출시간과 대역폭보다 높은 회전 속도로 회전하게 되고, 이에 따라 스페클 패턴과 레이저 모드 형상은 관측 카메라(20)의 검출기에 원형 궤적 형태로 남고, 무수한 궤적들이 중첩되어 스페클 패턴에 의한 노이즈와 레이저 모드 형상이 저감되어 균질한 조명의 레이저광이 형성될 수 있다. The first micro lens array 111 and the second micro lens array 112 rotate at a rotation speed higher than the exposure time and bandwidth of the observation camera 20, and accordingly, the speckle pattern and laser mode shape are changed to the observation camera (20). 20) remains in the detector in the form of a circular trace, and countless trajectories overlap to reduce noise and laser mode shape due to the speckle pattern, thereby forming laser light with homogeneous illumination.

지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. The drawings and detailed description of the invention described so far are merely illustrative of the present invention, and are used only for the purpose of explaining the present invention, and are not used to limit the meaning or scope of the present invention described in the claims. That is not the case. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and other equivalent embodiments are possible therefrom. Therefore, the true scope of technical protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

10: 레이저 조명기
20: 관측 카메라
30: 표적
100: 레이저 균질화 장치
111: 제1 마이크로 렌즈 어레이
112: 제2 마이크로 렌즈 어레이
115: 마이크로 렌즈 회전 구조부
120: 실린더 렌즈
125: 실린더 렌즈 회전 구조부
130: 오목렌즈
140: 회전 모터10: Laser illuminator
20: observation camera
30: target
100: Laser homogenization device
111: first micro lens array
112: second micro lens array
115: Micro lens rotation structure
120: cylinder lens
125: Cylinder lens rotation structure
130: Concave lens
140: rotation motor

Claims (16)

레이저광이 조사되는 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제1 마이크로 렌즈 어레이;
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 마주하고, 상기 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제2 마이크로 렌즈 어레이;
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이를 통과하여 한 면으로 입사되는 레이저광을 라인 형태로 집광하는 실린더 렌즈;
상기 실린더 렌즈가 장착되는 실린더 렌즈 회전 구조부; 및
상기 실린더 렌즈 회전 구조부를 회전시키는 회전 모터를 포함하고,
상기 실린더 렌즈는 레이저광이 입사되는 면이 원기둥면으로 이루어지고,
상기 실린더 렌즈 회전 구조부가 회전됨에 따라 상기 실린더 렌즈가 상기 제1 방향의 중심축을 기준으로 회전하고, 상기 실린더 렌즈의 회전 중심축은 상기 실린더 렌즈의 무게 중심에 해당하는 축인 레이저 균질화 장치.a first micro lens array including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to a first direction in which laser light is irradiated;
a second micro lens array facing the first micro lens array and including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to the first direction;
a cylinder lens that passes through the first micro lens array and the second micro lens array and focuses the laser light incident on one side in a line shape;
a cylinder lens rotation structure on which the cylinder lens is mounted; and
It includes a rotation motor that rotates the cylinder lens rotation structure,
The cylinder lens has a cylindrical surface on which the laser light is incident,
As the cylinder lens rotation structure rotates, the cylinder lens rotates about the central axis in the first direction, and the rotation central axis of the cylinder lens is an axis corresponding to the center of gravity of the cylinder lens. 제1 항에 있어서,
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈는 상기 레이저광을 상기 제1 방향으로 시준하는 시준 렌즈와 마주하는 면 전체에 배열되는 레이저 균질화 장치.According to claim 1,
A laser homogenization device in which a plurality of micro lenses included in the first micro lens array are arranged on the entire surface facing a collimating lens that collimates the laser light in the first direction. 제2 항에 있어서,
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈는 상기 제1 방향으로 1:1 대응되는 레이저 균질화 장치.According to clause 2,
A laser homogenization device wherein the plurality of micro lenses included in the first micro lens array and the plurality of micro lenses included in the second micro lens array correspond 1:1 in the first direction. 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 실린더 렌즈는 관측 카메라의 프레임 레이트의 1.5배 이상의 회전 속도로 회전하는 레이저 균질화 장치.According to claim 1,
The cylinder lens is a laser homogenization device that rotates at a rotation speed of 1.5 times or more than the frame rate of the observation camera. 제1 항에 있어서,
상기 실린더 렌즈는 분당 3,600번 이상의 회전 속도로 회전하는 레이저 균질화 장치.According to claim 1,
The cylinder lens is a laser homogenization device that rotates at a rotation speed of more than 3,600 times per minute. 레이저광이 조사되는 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제1 마이크로 렌즈 어레이;
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 마주하고, 상기 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제2 마이크로 렌즈 어레이;
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이를 통과하여 한 면으로 입사되는 레이저광을 라인 형태로 집광하는 실린더 렌즈;
상기 실린더 렌즈가 장착되는 실린더 렌즈 회전 구조부;
상기 실린더 렌즈 회전 구조부를 회전시키는 회전 모터; 및
상기 실린더 렌즈에 의해 집광된 레이저광을 상기 제1 방향에 평행하게 시준하는 오목렌즈를 포함하는 레이저 균질화 장치.a first micro lens array including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to a first direction in which laser light is irradiated;
a second micro lens array facing the first micro lens array and including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to the first direction;
a cylinder lens that passes through the first micro lens array and the second micro lens array and focuses the laser light incident on one side in a line shape;
a cylinder lens rotation structure on which the cylinder lens is mounted;
a rotation motor that rotates the cylinder lens rotation structure; and
A laser homogenization device including a concave lens collimating the laser light collected by the cylinder lens parallel to the first direction. 레이저광이 조사되는 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제1 마이크로 렌즈 어레이;
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 마주하고, 상기 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제2 마이크로 렌즈 어레이;
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이를 통과하여 한 면으로 입사되는 레이저광을 라인 형태로 집광하는 실린더 렌즈;
상기 실린더 렌즈가 장착되는 실린더 렌즈 회전 구조부; 및
상기 실린더 렌즈 회전 구조부를 회전시키는 회전 모터를 포함하고,
상기 실린더 렌즈가 회전함에 따라 상기 라인 형태의 레이저광의 스폿의 궤적이 원형으로 생성되는 레이저 균질화 장치.a first micro lens array including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to a first direction in which laser light is irradiated;
a second micro lens array facing the first micro lens array and including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to the first direction;
a cylinder lens that passes through the first micro lens array and the second micro lens array and focuses the laser light incident on one side in a line shape;
a cylinder lens rotation structure on which the cylinder lens is mounted; and
It includes a rotation motor that rotates the cylinder lens rotation structure,
A laser homogenization device in which the line-shaped spot of laser light is circularly generated as the cylinder lens rotates. 레이저광이 조사되는 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제1 마이크로 렌즈 어레이;
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 마주하고, 상기 제1 방향에 수직인 평면상에 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 제2 마이크로 렌즈 어레이;
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이가 장착되는 마이크로 렌즈 회전 구조부; 및
상기 마이크로 렌즈 회전 구조부를 회전시키는 회전 모터를 포함하고,
상기 마이크로 렌즈 회전 구조부가 회전됨에 따라 상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이가 상기 제1 방향의 중심축을 기준으로 회전하고,
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이의 회전 중심축은 상기 제1 마이크로 렌즈 어레이의 무게 중심과 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이의 무게 중심에 해당하는 축인 레이저 균질화 장치.a first micro lens array including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to a first direction in which laser light is irradiated;
a second micro lens array facing the first micro lens array and including a plurality of micro lenses arranged on a plane perpendicular to the first direction;
a micro lens rotation structure on which the first micro lens array and the second micro lens array are mounted; and
It includes a rotation motor that rotates the micro lens rotation structure,
As the micro lens rotation structure rotates, the first micro lens array and the second micro lens array rotate based on the central axis in the first direction,
The central axis of rotation of the first micro lens array and the second micro lens array is an axis corresponding to the center of gravity of the first micro lens array and the center of gravity of the second micro lens array. 제10 항에 있어서,
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈는 상기 레이저광을 상기 제1 방향으로 시준하는 시준 렌즈와 마주하는 면 전체에 배열되는 레이저 균질화 장치.According to claim 10,
The plurality of micro lenses included in the first micro lens array and the plurality of micro lenses included in the second micro lens array are laser arrays arranged on the entire surface facing the collimating lens for collimating the laser light in the first direction. Homogenization device. 제11 항에 있어서,
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이에 포함된 복수의 마이크로 렌즈는 상기 제1 방향으로 1:1 대응되는 레이저 균질화 장치.According to claim 11,
A laser homogenization device wherein the plurality of micro lenses included in the first micro lens array and the plurality of micro lenses included in the second micro lens array correspond 1:1 in the first direction. 삭제delete 삭제delete 제10 항에 있어서,
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이는 관측 카메라의 프레임 레이트의 1.5배 이상의 회전 속도로 회전하는 레이저 균질화 장치.According to claim 10,
A laser homogenization device in which the first micro lens array and the second micro lens array rotate at a rotation speed of 1.5 times or more than the frame rate of the observation camera. 제10 항에 있어서,
상기 제1 마이크로 렌즈 어레이와 상기 제2 마이크로 렌즈 어레이는 분당 3,600번 이상의 회전 속도로 회전하는 레이저 균질화 장치.According to claim 10,
A laser homogenization device in which the first micro lens array and the second micro lens array rotate at a rotation speed of more than 3,600 times per minute.
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