KR102671957B1 - Apparatus for Measuring Spatial Characteristics of Holographic Images - Google Patents
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Abstract
홀로그래픽 이미지의 공간적 특성 측정장치를 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 홀로그래픽 디스플레이 장치에 의해 재생되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하는 공간적 특성 측정장치를 제공한다.Disclosed is a device for measuring spatial characteristics of holographic images.
According to one aspect of the present embodiment, a spatial characteristic measuring device is provided for measuring the spatial characteristics of a holographic image reproduced by a holographic display device.
Description
본 발명은 홀로그래픽 디스플레이 장치에 의해 재생되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for measuring the spatial characteristics of a holographic image reproduced by a holographic display device.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section simply provides background information for this embodiment and does not constitute prior art.
뇌에서 인식하는 깊이감과 눈의 초점이 일치하고 완전 시차(Full Parallax)를 제공할 수 있는 3차원 영상 디스플레이 방식으로서, 홀로그래픽 디스플레이 방식이 고려되고 있다. 홀로그래픽 디스플레이 방식은 원본 물체로부터 반사된 물체광과 참조광을 간섭시켜 얻은 간섭무늬를 기록한 홀로그램 패턴에 참조광을 조사하여 회절시키면, 원본 물체의 영상이 재생되는 원리를 이용하는 것이다. The holographic display method is being considered as a three-dimensional image display method that matches the depth perceived by the brain and the focus of the eyes and can provide full parallax. The holographic display method uses the principle that the image of the original object is reproduced when the reference light is irradiated and diffracted into a holographic pattern that records an interference pattern obtained by interfering with the object light reflected from the original object and the reference light.
현재 고려되고 있는 홀로그래픽 디스플레이 방식은 원본 물체를 직접 노광하여 홀로그램 패턴을 얻기 보다는 컴퓨터로 계산된 홀로그램(CGH: Computer Generated Hologram) 신호를 전기적 신호로서 공간 광 변조기(SLM: Spatial Light Modulator)에 제공한다. 입력된 CGH 신호에 따라 공간 광변조기가 홀로그래픽 패턴을 형성하여, 참조광을 회절시킴으로써 3차원 영상을 생성한다.The holographic display method currently being considered provides a computer generated hologram (CGH) signal as an electrical signal to a spatial light modulator (SLM) rather than directly exposing the original object to obtain a hologram pattern. . A spatial light modulator forms a holographic pattern according to the input CGH signal and creates a three-dimensional image by diffracting the reference light.
종래의 홀로그래픽 디스플레이 장치는 사용되는 구성품의 사양에 따라, 자신이 출력하는 홀로그래픽 이미지의 공간적인 특성이 달라질 수 있다. 예를 들어, 얼마만큼의 부피를 갖는(회절각을 갖는) 홀로그래픽 이미지를 출력할 수 있는지 여부 및 출력하고자 하는 홀로그래픽 이미지의 원본과 얼마나 일치하는지 여부 등이 공간적인 특성에 포함될 수 있다. 종래에는 홀로그래픽 디스플레이 장치의 공간적인 특성은 오직 해당 장치의 제조사가 공개한 정보에 의존해왔다. 그러나 실제적으로 해당 장치가 공개된 정보와 일치하는지 여부에 대해서는 측정하여 검증할 방법이 존재하지 않았다. In a conventional holographic display device, the spatial characteristics of the holographic image it outputs may vary depending on the specifications of the components used. For example, spatial characteristics may include how much volume (with diffraction angle) a holographic image can be output and how much it matches the original of the holographic image to be output. Conventionally, the spatial characteristics of a holographic display device have depended only on information disclosed by the manufacturer of the device. However, in reality, there was no way to measure and verify whether the device matched the publicly available information.
이에 따라, 각 홀로그래픽 디스플레이 장치가 출력하는 홀로그래픽 이미지의 공간적인 특성이 어떠한지에 대해 측정하는 방법에 대한 수요가 존재한다.Accordingly, there is a demand for a method of measuring the spatial characteristics of a holographic image output by each holographic display device.
본 발명의 일 실시예는, 홀로그래픽 디스플레이 장치에 의해 재생되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하는 공간적 특성 측정장치를 제공하는 데 일 목적이 있다.The purpose of an embodiment of the present invention is to provide a spatial characteristic measuring device for measuring the spatial characteristics of a holographic image reproduced by a holographic display device.
본 발명의 일 측면에 의하면, 홀로그래픽 디스플레이 장치에서 출력되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하는 공간적 특성 측정장치에 있어서, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되어 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 센싱하는 수광부와 상기 공간 광 변조기로부터 회절된 광이 입사하는 방향으로 상기 수광부의 전단에 배치되어, 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 재회절시키는 회절소자와 일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부 및 상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 배치에 있어 이상 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치를 제공한다.According to one aspect of the present invention, in the spatial characteristic measuring device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device, the spatial light modulator is output from a light source within the holographic display device and uses a spatial light modulator within the holographic display device. A light receiving unit that receives and senses the light diffracted from the spatial light modulator, a diffraction element disposed at the front of the light receiving unit in the direction in which the light diffracted from the spatial light modulator is incident, and re-diffracts the light diffracted from the spatial light modulator, and at one end the Within a preset range from the spatial light modulator, each end is fixed to the light receiving unit and rotates the light receiving unit, and a rotational part that adjusts the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator, a rotation angle of the rotating part, and the light receiving unit and the Provides a spatial characteristic measuring device comprising a control unit that adjusts the distance between spatial light modulators and analyzes the sensed value of the light receiver to determine whether there is an abnormality in the arrangement of the spatial light modulator in the holographic display device. do.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 회절소자는 아날로그 회절 격자인 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the diffraction element is characterized as an analog diffraction grating.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 변화시키며, 거리마다 상기 수광부의 센싱값 중 가장 강한 광량을 갖는 지점의 각도가 변화하는지 여부를 토대로, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 배치에 있어 이상 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the control unit changes the distance between the light receiver and the spatial light modulator, and based on whether the angle of the point with the strongest amount of light among the sensing values of the light receiver changes for each distance, the holographic It is characterized by determining whether there is an abnormality in the arrangement of the spatial light modulator in the display device.
본 발명의 일 측면에 의하면, 홀로그래픽 디스플레이 장치에서 출력되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하는 공간적 특성 측정장치에 있어서, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되어 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 센싱하는 수광부와 상기 공간 광 변조기로부터 회절된 광이 입사하는 방향으로 상기 수광부의 전단에 배치되어, 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 재회절시키는 회절소자와 일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부 및 상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 회절 특성에의 이상 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치를 제공한다.According to one aspect of the present invention, in the spatial characteristic measuring device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device, the spatial light modulator is output from a light source within the holographic display device and uses a spatial light modulator within the holographic display device. A light receiving unit that receives and senses the light diffracted from the spatial light modulator, a diffraction element disposed at the front of the light receiving unit in the direction in which the light diffracted from the spatial light modulator is incident, and re-diffracts the light diffracted from the spatial light modulator, and at one end the Within a preset range from the spatial light modulator, each end is fixed to the light receiving unit and rotates the light receiving unit, and a rotational part that adjusts the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator, a rotation angle of the rotating part, and the light receiving unit and the A spatial characteristics measuring device comprising a control unit that adjusts the distance between spatial light modulators and analyzes the sensed value of the light receiver to determine whether there is an abnormality in the diffraction characteristics of the spatial light modulator in the holographic display device. to provide.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 회절소자는 아날로그 회절 격자인 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the diffraction element is characterized as an analog diffraction grating.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 변화시키며, 거리마다 상기 수광부의 센싱값 중 가장 강한 광량을 갖는 지점의 각도가 변화하는지 여부를 판단하되, 각도가 비선형적으로 변화하는지 여부를 토대로 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 회절 특성에의 이상 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the control unit changes the distance between the light receiver and the spatial light modulator, and determines whether the angle of the point with the strongest amount of light among the sensing values of the light receiver changes for each distance. It is characterized by determining whether there is an abnormality in the diffraction characteristics of the spatial light modulator in the holographic display device based on whether it changes nonlinearly.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 변화시키며, 거리마다 상기 수광부의 센싱값 중 가장 강한 광량을 갖는 지점의 각도가 변화하는지 여부를 판단하되, 각도가 비선형적으로 변화하는 경우, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 회절 특성에 이상이 발생한 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the control unit changes the distance between the light receiver and the spatial light modulator, and determines whether the angle of the point with the strongest amount of light among the sensing values of the light receiver changes for each distance. If it changes non-linearly, it is determined that an abnormality has occurred in the diffraction characteristics of the spatial light modulator in the holographic display device.
본 발명의 일 측면에 의하면, 홀로그래픽 디스플레이 장치에서 출력되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하는 공간적 특성 측정장치에 있어서, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되는 광의 빔 폭을 조정하는 빔 폭 조정부와 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 센싱하는 수광부와 상기 공간 광 변조기로부터 회절된 광이 입사하는 방향으로 상기 수광부의 전단에 배치되어, 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 재회절시키는 회절소자와 일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부 및 상기 빔 폭 조정부에 의해 출력되는 광의 빔폭, 상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기 내 변조 특성에의 이상 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치를 제공한다.According to one aspect of the present invention, in a spatial characteristic measuring device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device, a beam width adjustment unit that adjusts the beam width of light output from a light source within the holographic display device. and a light receiving unit that receives and senses the light diffracted from the spatial light modulator in the holographic display device, and is disposed at the front end of the light receiving unit in the direction in which the light diffracted from the spatial light modulator is incident, and receives the light diffracted from the spatial light modulator. A diffraction element for re-diffraction, a rotating part fixed at one end to the light receiving unit within a preset range from the spatial light modulator and at the other end to rotate the light receiving unit, and adjusting the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator, and By adjusting the beam width of the light output by the beam width adjustment unit, the rotation angle of the rotation unit, and the distance between the light receiver and the spatial light modulator, the sensed value of the light receiver is analyzed to modulate the spatial light modulator in the holographic display device. A spatial characteristic measuring device is provided, which includes a control unit that determines whether there is an abnormality in the characteristic.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 빔 폭 조정부를 제어하여, 상기 공간 광 변조기의 면적으로부터 기 설정된 비율 이상의 면적으로 광이 조사되도록 출력되는 광의 빔 폭을 조정하도록 하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the control unit controls the beam width adjustment unit to adjust the beam width of the output light so that the light is irradiated to an area greater than a preset ratio from the area of the spatial light modulator.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 빔 폭 조정부를 제어하여, 상기 공간 광 변조기의 면적으로부터 기 설정된 비율 이상의 면적으로 광이 조사되도록 출력되는 광의 빔 폭을 조정하도록 하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the control unit controls the beam width adjustment unit to adjust the beam width of the output light so that the light is irradiated to an area greater than a preset ratio from the area of the spatial light modulator.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 빔 폭 조정부를 제어하여, 상기 공간 광 변조기의 면적으로부터 기 설정된 비율 미만의 면적으로 광이 조사되도록 출력되는 광의 빔 폭을 조정하도록 하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the control unit controls the beam width adjustment unit to adjust the beam width of the output light so that the light is irradiated to an area less than a preset ratio from the area of the spatial light modulator. .
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 광이 상기 공간 광 변조기의 일 위치에 조사되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the control unit controls light to be irradiated to one position of the spatial light modulator.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 공간 광 변조기의 면적으로부터 기 설정된 비율 미만의 면적으로 광이 상기 공간 광 변조기의 일 위치에 조사되었을 때의 수광부의 센싱값과, 상기 공간 광 변조기의 면적으로부터 기 설정된 비율 이상의 면적으로 상기 공간 광 변조기의 일 위치에 조사되었을 때의 수광부의 센싱값을 비교하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기 내 변조 특성에의 이상 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the control unit determines a sensing value of the light receiver when light is irradiated to one position of the spatial light modulator with an area less than a preset ratio from the area of the spatial light modulator, and the Comparing the sensing value of the light receiver when irradiating a position of the spatial light modulator with an area greater than a preset ratio from the area to determine whether there is an abnormality in the modulation characteristics of the spatial light modulator in the holographic display device. do.
본 발명의 일 측면에 의하면, 홀로그래픽 디스플레이 장치에서 출력되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하는 공간적 특성 측정장치에 있어서, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되어 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 센싱하는 수광부와 일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부 및 상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에의 이상 여부를 판단하는 제어부를 포함하되, 상기 공간 광 변조기는 변조 특성을 갖지 않는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치를 제공한다.According to one aspect of the present invention, in the spatial characteristic measuring device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device, the spatial light modulator is output from a light source within the holographic display device and uses a spatial light modulator within the holographic display device. A light receiving unit that receives and senses the light diffracted from the light is fixed at one end within a preset range from the spatial light modulator and at the other end is fixed to the light receiving unit to rotate the light receiving unit, and adjusts the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator. It includes a control unit that adjusts the rotation angle of the rotation unit and the distance between the light receiver and the spatial light modulator, and analyzes the sensed value of the light receiver to determine whether there is an abnormality in the light source in the holographic display device. However, the spatial light modulator provides a spatial characteristic measuring device characterized in that it does not have modulation characteristics.
본 발명의 일 측면에 의하면, 홀로그래픽 디스플레이 장치에서 출력되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하는 공간적 특성 측정장치에 있어서, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되는 광의 빔 폭을 조정하는 빔 폭 조정부와 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 센싱하는 수광부와 상기 공간 광 변조기로부터 회절된 광이 입사하는 방향으로 상기 수광부의 전단에 배치되어, 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 재회절시키는 회절소자와 일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부 및 상기 빔 폭 조정부에 의해 출력되는 광의 빔폭, 상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 배치에 있어 이상 여부, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 회절 특성에의 이상 여부, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기 내 변조 특성에의 이상 여부 및 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에의 이상 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치를 제공한다.According to one aspect of the present invention, in a spatial characteristic measuring device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device, a beam width adjustment unit that adjusts the beam width of light output from a light source within the holographic display device. and a light receiving unit that receives and senses the light diffracted from the spatial light modulator in the holographic display device, and is disposed at the front end of the light receiving unit in the direction in which the light diffracted from the spatial light modulator is incident, and receives the light diffracted from the spatial light modulator. A diffraction element for re-diffraction, a rotating part fixed at one end to the light receiving unit within a preset range from the spatial light modulator and at the other end to rotate the light receiving unit, and adjusting the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator, and By adjusting the beam width of the light output by the beam width adjustment unit, the rotation angle of the rotation unit, and the distance between the light receiver and the spatial light modulator, and analyzing the sensed value of the light receiver, arrangement of the spatial light modulator in the holographic display device whether there is an abnormality in the diffraction characteristics of the spatial light modulator in the holographic display device, whether there is an abnormality in the modulation characteristics of the spatial light modulator in the holographic display device, and whether there is an abnormality in the light source in the holographic display device. A spatial characteristic measuring device is provided, characterized in that it includes a control unit that determines .
본 발명의 일 측면에 의하면, 홀로그래픽 디스플레이 장치에서 출력되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하는 공간적 특성 측정장치에 있어서, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되는 광의 빔 폭을 조정하는 빔 폭 조정부와 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 센싱하는 수광부와 상기 공간 광 변조기로부터 회절된 광이 입사하는 방향으로 상기 수광부의 전단에 배치되어, 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 재회절시키는 회절소자와 일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부 및 상기 빔 폭 조정부에 의해 출력되는 광의 빔폭, 상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치가 출력하는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치를 제공한다.According to one aspect of the present invention, in a spatial characteristic measuring device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device, a beam width adjustment unit that adjusts the beam width of light output from a light source within the holographic display device. and a light receiving unit that receives and senses the light diffracted from the spatial light modulator in the holographic display device, and is disposed at the front end of the light receiving unit in the direction in which the light diffracted from the spatial light modulator is incident, and receives the light diffracted from the spatial light modulator. A diffraction element for re-diffraction, a rotating part fixed at one end to the light receiving unit within a preset range from the spatial light modulator and at the other end to rotate the light receiving unit, and adjusting the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator, and A holographic image output by the holographic display device by adjusting the beam width of the light output by the beam width adjusting unit, the rotation angle of the rotating unit, and the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator, and analyzing the sensed value of the light receiving unit. A spatial characteristics measuring device is provided, characterized in that it includes a control unit that measures the spatial characteristics of.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따르면, 홀로그래픽 디스플레이 장치에 의해 재생되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 객관적으로 측정하여 제공할 수 있는 장점이 있다.As described above, according to one aspect of the present invention, there is an advantage of being able to objectively measure and provide spatial characteristics of a holographic image reproduced by a holographic display device.
도 1 및 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간적 특성 측정장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수광부가 기 설정된 거리에서 측정한, 각도에 따른 수광량 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 회절 소자 및 수광부를 확대한 도면이다.
도 5는 레이저와 같은 단파장의 광원이 진행하는 진행경로의 다양한 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간적 특성 측정장치가 광원 내 이상이 존재하는지 여부를 측정하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간적 특성 측정장치가 공간 광 변조기 내 이상이 존재하는지 여부를 측정하는 과정을 도시한 도면이다.
도 8은 일정 거리 상에서 공간 광 변조기에서 회절된 광에 의해 형성되는 복셀(Voxel)의 크기와 형상을 도시한 도면이다.
도 9는 이상적인 광원 및 공간 광 변조기의 동작에 따라 수신되는 광의 경로를 도시한 도면이다.
도 10은 이상적인 광원 및 공간 광 변조기의 동작에 따라 수광부가 측정한, 거리에 따른 수광량 그래프이다.
도 11은 공간 광 변조기가 물리적으로 틀어져 배치되었을 경우에 있어 수신되는 광의 경로를 도시한 도면이다.
도 12은 공간 광 변조기가 물리적으로 틀어져 배치되었을 경우에서 수광부가 측정한, 거리에 따른 수광량 그래프이다.
도 13은 거리에 따라 수신되는 광의 면적을 도시한 도면이다.
도 14는 거리에 따라 광의 면적이 달라질 경우에서 경우에서 수광부가 측정한, 거리에 따른 수광량 그래프이다.
도 15 내지 17은 거리에 따라 수광부로 수신되는 광의 중심좌표 변화 상태를 도시한 도면이다.
도 18 및 19는 홀로그래픽 디스플레이 장치가 출력하고자 했던 원본과 본 발명의 일 실시예에 따른 공간적 특성 측정장치에 의해 측정된 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 도시한 도면이다.1 and 2 are diagrams showing the configuration of a spatial characteristic measuring device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a graph of the amount of light received according to angle, measured at a preset distance by the light receiving unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an enlarged view of a diffraction element and a light receiving unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram showing various examples of the path taken by a short-wavelength light source such as a laser.
Figure 6 is a diagram illustrating a process by which a spatial characteristic measuring device according to an embodiment of the present invention measures whether an abnormality exists within a light source.
Figure 7 is a diagram illustrating a process in which a spatial characteristic measuring device according to an embodiment of the present invention measures whether an abnormality exists in a spatial light modulator.
Figure 8 is a diagram showing the size and shape of a voxel formed by light diffracted from a spatial light modulator at a certain distance.
Figure 9 is a diagram showing the path of light received according to the operation of an ideal light source and a spatial light modulator.
Figure 10 is a graph of the received light amount according to distance, measured by the light receiving unit according to the operation of the ideal light source and spatial light modulator.
FIG. 11 is a diagram illustrating the path of light received when the spatial light modulator is physically arranged in a different manner.
Figure 12 is a graph of the amount of light received according to distance, measured by the light receiving unit when the spatial light modulator is physically arranged in a different manner.
Figure 13 is a diagram showing the area of light received according to distance.
Figure 14 is a graph of the amount of light received according to distance, measured by the light receiving unit in a case where the area of light varies depending on the distance.
Figures 15 to 17 are diagrams showing changes in the center coordinate of light received by the light receiving unit depending on the distance.
18 and 19 are diagrams illustrating the spatial characteristics of an original intended to be output by a holographic display device and a holographic image measured by a spatial characteristic measuring device according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. While describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention. The term and/or includes any of a plurality of related stated items or a combination of a plurality of related stated items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when a component is referred to as being “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as "include" or "have" should be understood as not precluding the existence or addition possibility of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification. .
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as generally understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present application. No.
또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.Additionally, each configuration, process, process, or method included in each embodiment of the present invention may be shared within the scope of not being technically contradictory to each other.
도 1 및 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간적 특성 측정장치의 구성을 도시한 도면이다.1 and 2 are diagrams showing the configuration of a spatial characteristic measuring device according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공간적 특성 측정장치(100)는 빔 폭 조정부(110), 회절 소자(120), 수광부(130), 회동소자(140) 및 제어부(미도시)를 포함한다. Referring to Figures 1 and 2, the spatial
공간적 특성 측정장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이 장치가 해당 장치에서 정해진 사양(홀로그래픽 이미지의 공간적 특성)을 갖도록 홀로그래픽 이미지를 출력하고 있는지, 그렇지 않을 경우 어떠한 소자에 의해 출력하지 못하는지를 측정한다. 보다 구체적으로, 검사대상인 광원(150a)은 참조광을 검사대상인 공간 광 변조기(150b)로 조사한다. 공간적 특성 측정장치(100)는 공간 광 변조기(150b)에서 회절된 n차 회절광을 수광한 후 분석함으로서, 각 검사대상에 이상이 없는지 이상이 없을 경우 출력되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성이 어떠한지를 측정한다.The spatial
빔 폭 조정부(110)는 광원(150a)에서 조사되는 빔(참조광)의 폭을 조정한다. 빔 폭 조정부(110)는 광원(150a)에서 조사되는 광 경로 상에서 광원(150a)의 전단에 배치되어 광원(150a)에서 조사된 광의 폭을 조정한다. 경우에 따라, 광원(150a)에서 공간 광 변조기(150b)로 조사될 광의 폭(면적)이 공간 광 변조기(150b)의 전 부분으로 조사되어야 할 경우가 있고, 공간 광 변조기(150b)의 일 부분으로 조사되어야 할 경우가 있다. 빔 폭 조정부(110)는 제어부(미도시)의 제어에 따라, 광원(150a)에서 조사되는 빔의 폭을 조정한다.The beam
회절 소자(120)는 공간 광 변조기(150b)에서 회절된 광을 재회절시킨다. 회절 소자(120)는 이상이 없으며 공간 광 변조기(150b)와 동일한 변조무늬를 갖는 공간 광 변조기로 구현되거나, 공간 광 변조기(150b)와 동일한 변조무늬를 갖는 (아날로그) 회절 격자로 구현된다. 회절 소자(120)는 공간 광 변조기(150b)에서 회절되어 수광부(130)로 입사하는 광 경로 상에서 수광부(130)의 전단에 배치되어, 공간 광 변조기(150b)에서 회절된 광을 추가적으로 회절시킨다. The
수광부(130)는 공간 광 변조기(150b)에서 회절된 광을 입사받아 센싱한다. 수광부(130)는 CCD(Charge-Coupled Device) 또는 광센서 등 입사되는 광의 세기를 측정하는 소자로 구현된다. 수광부(130)는 회동소자(140)의 일 끝단에 고정되어, 회동소자(140)에 의해 공간 광 변조기(150b)로부터 기 설정된 거리만큼 떨어진 위치에서 회동하며 자신에 입사되는 광의 세기를 측정한다.The
회동부(140)는 일 끝단으로 수광부(130)와, 타 끝단으로 공간 광 변조기(150b) 또는 그의 주변부에 각각 고정되어 수광부(130)를 회동시킨다. 회동부(140)는 공간 광 변조기(150b)로부터 회절된 광이 진행하는 축(도 1에서는 x축)으로부터 기 설정된 각도(x-z 평면 또는 x-y 평면 내에서 기 설정된 각도)만큼 수광부(130)를 회동시키거나 해당 축으로부터 멀어지거나 가까워지도록 수광부(130)를 이동시킨다. 이에 따라, 회동부(140)는 수광부(130)가 공간 광 변조기(150b)로부터 일정 거리만큼 떨어진 위치에서 각도별 수광량을 센싱할 수 있도록 하고, 동일한 각도에서 공간 광 변조기(150b)로부터 거리가 달라질 때마다의 수광량을 센싱할 수 있도록 한다.The
제어부(미도시)는 빔 폭 조정부(110) 및 회동부(140)를 제어하여, 수광부(130)가 센싱한 센싱값으로부터 검사대상에 이상이 발생하였는지 여부 및 출력되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정한다. The control unit (not shown) controls the beam
제어부(미도시)는 공간 광 변조기(150b)로부터 각 거리만큼 떨어진 위치에서 각도별 수광량을 획득할 수 있도록 회동부(140)를 제어한다. 제어부(미도시)는 공간 광 변조기(150b)로부터 일정거리만큼 떨어진 위치에서, 수광부(130)를 회동시킨다. 이에 따라, 수광부(130)는 도 3에 도시된 센싱값을 획득할 수 있다.The control unit (not shown) controls the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수광부가 기 설정된 거리에서 측정한, 각도에 따른 수광량 그래프이다.Figure 3 is a graph of the amount of light received according to angle, measured at a preset distance by the light receiving unit according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 공간 광 변조기(150b)로 입사된 광이 회절이 일어나며, 1차 이상의 회절광들이 발생하게 된다. 이때, 공간 광 변조기(150b)에서 형성한 변조무늬에 따라 회절각은 다음과 같이 결정된다. Referring to FIG. 3, the light incident on the spatial light modulator 150b is diffracted, and first order or higher diffracted lights are generated. At this time, the diffraction angle is determined according to the modulation pattern formed by the spatial light modulator 150b as follows.
여기서, n1 및 n2는 입사광과 회절광이 거치는 매질의 굴절률을, θ1은 입사각을, θ2는 회절각을, m은 회절광의 차수를, λ는 사용광의 파장을, Λ는 공간 광 변조기 내 공간주파수(Spatial Frequency)를 각각 의미한다.Here, n1 and n2 are the refractive index of the medium through which the incident light and the diffracted light pass, θ 1 is the angle of incidence, θ 2 is the diffraction angle, m is the order of the diffracted light, λ is the wavelength of the light used, and Λ is the Each refers to spatial frequency.
이에 따라, 특정 변조무늬를 갖는 공가나 광 변조기(150b)에서 회절된 n차 회절광은 연산된 회절각을 갖게 되며, 수광부(130)가 해당 회절각의 위치에 위치할 때 가장 큰 수광량을 보인다. 수광부(130)가 해당 회절각으로부터 멀어질 경우, 점차 수광량은 작아지게 된다. 이처럼, 제어부(미도시)는 회동부(140)를 제어함으로서, 수광부(130)의 센싱값을 이용해 회절각을 확인할 수 있다.Accordingly, the n-th diffraction light diffracted from the Gongana optical modulator 150b having a specific modulation pattern has a calculated diffraction angle, and shows the greatest amount of received light when the
다만, 수광부(130)에서 센싱값이 도 3에 도시된 바와 같이, 회절각 부분에서 주변보다 월등히 큰 센싱값을 가질 경우, 아무런 문제가 발생하지 않는다. 다만, 광원(150a)에서 조사된 광의 빔 폭은 상당히 작은 값을 갖는다. 이에 따라, 일정 각도 범위 내에서 광이 입사되었음은 인지할 수 있어도, 도 3에 도시된 바와 같이 선명한 해상도로 특정 각도에서 가장 큰 (회절)광이 입사되었음을 인지하기는 곤란하다. However, if the sensing value in the
이러한 문제를 해소하고자, 수광부(130)로 광이 입사하는 방향으로 수광부(130)의 전단에 회절 소자(120)가 배치된다. 전술한 대로, 회절 소자(120)는 수광부(130)로 입사하는 회절광을 재회절시킨다. 회절 소자(120)에 의해 회절되는 광 경로는 도 4에 도시되어 있다.To solve this problem, the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 회절 소자 및 수광부를 확대한 도면이다.Figure 4 is an enlarged view of a diffraction element and a light receiving unit according to an embodiment of the present invention.
회절소자(120)로 입사하는 광은 회절소자(120)에서 다시 α각도 만큼 회절되며 수광부(130)로 입사하게 된다.The light incident on the
이 경우에 있어, 광이 A의 폭 또는 면적을 가지며 이상없이 실선과 같이 진행할 경우를 가정하면, 회절소자(120)를 거치며 회절되어 수광부(130)에서는 A/cosα의 폭 또는 면적으로 증가하게 된다. 회절소자(120)에서 회절되는 각도에 따라 수광부(130)로 입사하는 (회절소자에 의해 재회절된) 회절광은 상당한 비율만큼 확장될 수 있다. 이에 따라, 제어부(미도시)는 보다 수월하게 센싱값의 최대지점을 확인하여 회절각을 센싱할 수 있다.In this case, assuming that the light has a width or area of A and proceeds like a solid line without any abnormality, it is diffracted through the
또한, 회절 소자(120)가 전술한 위치에 배치됨에 따라, 도 5에 도시된 바와 같은 상황도 분별할 수 있다. Additionally, as the
도 5는 레이저와 같은 단파장의 광원이 진행하는 진행경로의 다양한 예를 도시한 도면이다.Figure 5 is a diagram showing various examples of the path taken by a short-wavelength light source such as a laser.
도 5에 실선으로 도시된 광과 같이 광원(150a)에서 광이 빔폭으로 A를 가지며 이상없이 출력되는 경우도 존재할 수 있으나, 점선으로 도시된 광과 같이 광원(150a)에 이상이 발생하여 빔 폭은 A를 가지나 교차하며 진행하는 광이 존재할 수 있다. There may be cases where the light from the light source 150a has a beam width of A and is output without an error, such as the light shown in the solid line in FIG. 5. However, as in the light shown in the dotted line, an abnormality occurs in the light source 150a and the beam width changes. Although there is A, there may be light that intersects and travels.
이때, 종래와 같이 수광부만이 회절광을 수광할 경우, 양자는 구분될 수 없다. 반면, 수광부(130)의 전단에 회절 소자(120)가 배치될 경우, 양자는 회절 소자(120)를 거치며 회절각이 상이해지며 수광부(130)에서 센싱되는 면적이 달라지게 된다. 제어부(미도시)는 센싱된 면적과 광원(150a)에서 출력된 광의 면적(폭)을 대조하여, 광원(150a)에 이상이 발생하였는지 여부를 확인할 수 있다.At this time, when only the light receiving unit receives the diffracted light as in the prior art, the two cannot be distinguished. On the other hand, when the
다시 도 1 및 2를 참조하면, 제어부(미도시)는 도 6에 도시된 바와 같이 회동부(140), 광원(150a) 및 공간 광 변조기(150b)를 제어하여, 광원(150a)에 이상이 발생하였는지 여부를 측정한다. Referring again to FIGS. 1 and 2, the control unit (not shown) controls the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간적 특성 측정장치가 광원 내 이상이 존재하는지 여부를 측정하는 과정을 도시한 도면이다.Figure 6 is a diagram illustrating a process by which a spatial characteristic measuring device according to an embodiment of the present invention measures whether an abnormality exists within a light source.
도 6을 참조하면, 제어부(미도시)는 회절소자(120)가 배치되지 않은 상태에서 공간 광 변조기(150b)가 아무런 변조특성을 갖지 않도록 제어한다. 이에 따라, 공간 광 변조기(150b)는 단순한 미러로서 동작을 수행하게 된다. 이러한 상황에서 제어부(미도시)는 광원(150a)에서 광을 조사하며, 일정 거리에서 회동부(140)가 회동하도록 제어한다. 이러할 경우, 광원(150a)에 아무런 이상이 없다면, 전술한 바와 같이 연산된 각도에서 수광부(130)의 센싱값이 가장 큰 값을 가져야 한다. 수광부(130)의 센싱값이 회절각에서 가장 크다면, 제어부(미도시)는 광원(150a)에는 이상이 존재하지 않음을 판단할 수 있다. 그러나 수광부(130)의 센싱값이 회절각에서 가장 크지 않다면, 제어부(미도시)는 광원(150a)에 이상이 존재하는 것으로 판단한다. Referring to FIG. 6, a control unit (not shown) controls the spatial light modulator 150b so that it does not have any modulation characteristics when the
또는, 광원(150a)에서 일정 면적(폭)만큼의 광을 조사한 경우, 수광부(130)에서도 일정 면적으로부터 기 설정된 오차 범위 내의 면적만큼 수광되어야 한다. 그렇지 않을 경우, 광원(150a)에서 조사된 광이 설계와는 달리 지나치게 분산되어 조사됨을 확인할 수 있다. Alternatively, when light of a certain area (width) is radiated from the light source 150a, the
이처럼, 제어부(미도시)는 전술한 대로 광원(150a) 및 공간 광 변조기(150b)를 제어함으로서, 광원(150a)이 설정된 각도로 조사를 하고 있지 않는다든지, 광원(150a) 내 일정 소자가 설계된 사양과는 다른 광특성을 갖는다는 등 다양한 이유에 따른 광원(150a)의 이상을 발견할 수 있다.In this way, the control unit (not shown) controls the light source 150a and the spatial light modulator 150b as described above to determine if the light source 150a is not irradiating at a set angle or if a certain element in the light source 150a is not designed. Abnormalities in the light source 150a may be discovered for various reasons, such as having optical characteristics different from specifications.
다시 도 1 및 2를 참조하면, 제어부(미도시)는 도 7에 도시된 바와 같이, 빔 폭 조정부(110) 및 회동부(140)를 제어하여, 공간 광 변조기(510b) 내 이상이 존재하는지 여부를 측정한다.Referring again to FIGS. 1 and 2, the control unit (not shown) controls the beam
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간적 특성 측정장치가 공간 광 변조기 내 이상이 존재하는지 여부를 측정하는 과정을 도시한 도면이다.Figure 7 is a diagram illustrating a process in which a spatial characteristic measuring device according to an embodiment of the present invention measures whether an abnormality exists in a spatial light modulator.
제어부(미도시)는 도 7(a)와 같이 공간 광 변조기(510b)의 대부분의 면적(기 설정된 비율 이상의 면적)에 광이 입사하도록 빔 폭 조정부(110)를 제어한다. 제어부(미도시)는 이처럼 조사된 광에 의한 수광부(130)의 센싱값을 획득한다.The control unit (not shown) controls the beam
한편, 제어부(미도시)는 도 7(b)와 같이, 도 7(a)의 경우보다 상대적으로 좁은 면적(기 설정된 비율 미만의 면적)을 갖도록 빔 폭 조정부(110)를 제어한다. 제어부(미도시)는 상대적으로 좁은 면적을 갖는 빔들이 공간 광 변조기(510b)의 임의의 위치에 각각 조사되도록 제어한다. 제어부(미도시)는 각 조사된 위치에서의 센싱값과, 도 7(a)와 같이 공간 광 변조기(510b)의 전면적에 광이 입사되었을 때의 센싱값 중 전술한 각 위치에서의 센싱값을 비교한다. 양자가 온전히 일치할 경우, 공간 광 변조기(510b) 내 각 위치에서의 변조 상태에는 이상이 없음을 확인할 수 있다. 반면, 특정 위치에서의 센싱값과 전면적의 센싱값 중 특정 위치에서의 센싱값이 상이한 경우, 공간 광 변조기(510b) 내 해당 위치에서는 설계상의 변조 상태를 갖지 못함을 확인할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 7(b), the control unit (not shown) controls the beam
다시 도 1 및 2를 참조하면, 제어부(미도시)는 회동부(140)를 제어하여, 홀로그래픽 디스플레이 장치에서 출력되는 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정한다. 제어부(미도시)가 측정하는 과정은 도 8 내지 17에 도시되어 있다.Referring again to FIGS. 1 and 2, the control unit (not shown) controls the
도 8은 일정 거리 상에서 공간 광 변조기에서 회절된 광에 의해 형성되는 복셀(Voxel)의 크기와 형상을 도시한 도면이다.Figure 8 is a diagram showing the size and shape of a voxel formed by light diffracted from a spatial light modulator at a certain distance.
일정 거리에서 특정한 지점을 표현하고자 할 경우, 해당 지점으로 공간 광 변조기(150b)에서 회절된 광들이 포커싱되어야 한다. 다만, 이상적인 광원이 아니라면, 레일라이(Rayleigh) 심도영역이 형성되며 온전히 포커싱되지 못한다. 이에 따라, 공간 광 변조기(150b)로부터 기 설정된 거리(r)만큼 떨어진 위치에서는 일정 체적을 갖는 복셀(Voxel, 810)이 형성된다. 복셀의 체적은 동일한 거리(r)에서도 각도에 따라 상이해진다.When it is desired to express a specific point at a certain distance, the light diffracted by the spatial light modulator 150b must be focused to the relevant point. However, if the light source is not ideal, a Rayleigh depth area is formed and complete focusing is not possible. Accordingly, a voxel 810 having a certain volume is formed at a location away from the spatial light modulator 150b by a preset distance r. The volume of a voxel varies depending on the angle even at the same distance (r).
복셀(810)의 크기는 해당 거리에서의 해상도에 영향을 미치게 되며, 동일한 해상도를 기준으로 복셀(810)의 크기가 커질수록 인접한 복셀 간 크로스톡이 발생하며 공간적 특성을 악화시킨다. 이에 따라, 각 거리 별 수광부(130)에서 센싱되는 센싱값의 면적은 공간적 특성을 판단함에 있어 중요한 요소에 해당한다.The size of the voxel 810 affects the resolution at the corresponding distance, and as the size of the voxel 810 increases based on the same resolution, crosstalk occurs between adjacent voxels and worsens spatial characteristics. Accordingly, the area of the sensed value sensed by the
이처럼, 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정하고자 제어부(미도시)는 회동부(140)를 제어하여 기 설정된 거리(r)에서 각도를 변화시키며 수광부(130)가 센싱값을 센싱하도록 하되, 공간 광 변조기(150b)로부터의 거리를 변화시키며 수광부(130)가 각도 별 센싱값을 센싱할 수 있도록 한다.In this way, in order to measure the spatial characteristics of the holographic image, the control unit (not shown) controls the
이상적인 광원(150a) 및 공간 광 변조기(150b)의 경우라면 도 9 및 10에 도시된 바와 같은 결과를 얻는다. In the case of an ideal light source 150a and a spatial light modulator 150b, results as shown in FIGS. 9 and 10 are obtained.
도 9는 이상적인 광원 및 공간 광 변조기의 동작에 따라 수신되는 광의 경로를 도시한 도면이고, 도 10은 이상적인 광원 및 공간 광 변조기의 동작에 따라 수광부가 측정한, 거리에 따른 수광량 그래프이다.FIG. 9 is a diagram showing the path of light received according to the operation of an ideal light source and a spatial light modulator, and FIG. 10 is a graph of the received light amount according to distance, measured by the light receiver according to the operation of the ideal light source and the spatial light modulator.
이상적인 광원에서 출력되는 광은 분산되지 않으며 설계상의 광축대로 광을 출력한다. 또한, 이상적인 공간 광 변조기는 설계상의 각도대로 입사광을 회절시킨다. The light output from an ideal light source is not dispersed and the light is output according to the designed optical axis. Additionally, an ideal spatial light modulator diffracts incident light at a designed angle.
이에 따라, 도 9 및 10에 도시된 바와 같이, 회동부(140)에 의해 공간 광 변조기(150b)와 수광부(130) 간 거리가 달라지더라도 회절광의 가장 강한 광량(센싱값)을 갖는 지점(이하에서, '중심좌표'라 칭함)은 동일한 각도에서 측정되어야 한다. 또한, 전술한 거리가 달라지더라도, 수광부(130)에서 센싱되는 면적은 모두 동일해야 한다.Accordingly, as shown in FIGS. 9 and 10, even if the distance between the spatial light modulator 150b and the
다만, 광원(150a)의 광축이 틀어져 있거나 광원(150a)이 틀어져 배치되는 등 광원에 이상이 있는 경우이거나, 공간 광 변조기(150b)에서 설계상의 각도대로 배치되지 않고 물리적으로 틀어져 있을 경우, 도 11 및 도 12와 같은 결과가 도출된다. However, if there is an abnormality in the light source, such as the optical axis of the light source 150a is distorted or the light source 150a is arranged incorrectly, or if the spatial light modulator 150b is not arranged according to the designed angle and is physically distorted, Figure 11 and the results shown in FIG. 12 are derived.
도 11은 공간 광 변조기가 물리적으로 틀어져 배치되었을 경우에 있어 수신되는 광의 경로를 도시한 도면이고, 도 12은 공간 광 변조기가 물리적으로 틀어져 배치되었을 경우에서 수광부가 측정한, 거리에 따른 수광량 그래프이다.FIG. 11 is a diagram illustrating the path of light received when the spatial light modulator is physically placed out of order, and FIG. 12 is a graph of the amount of received light according to distance measured by the light receiver when the spatial light modulator is placed physically out of order. .
도 11 및 12를 참조하면, 회동부(140)에 의해 공간 광 변조기(150b)와 수광부(130) 간 거리가 달라지는 경우, 회절광의 중심좌표는 서로 다른 각도에서 측정된다. 광원(150a)의 문제일 경우, 제어부(미도시)는 도 6을 참조하여 설명된 과정으로부터 측정한다. 반면, 공간 광 변조기(150b)의 문제일 경우, 제어부(미도시)는 도 11 및 12의 결과를 획득함으로서, 공간 광 변조기(150b)가 설계대로 배치되어 있지 않고 물리적으로 틀어져 배치되어 있음을 확인할 수 있다. 이러할 경우, 최종적으로 출력하고자 하는 홀로그래픽 이미지에 공간상 왜곡이 발생하게 된다.Referring to FIGS. 11 and 12 , when the distance between the spatial light modulator 150b and the
한편, 전술한 대로, 필연적으로 일정 거리마다 일정한 체적을 갖는 복셀이 형성된다. 이러한 문제로 인해 도 13 및 14와 같은 결과가 도출된다. Meanwhile, as described above, voxels with a certain volume are inevitably formed at certain distances. This problem leads to results like Figures 13 and 14.
도 13은 거리에 따라 수신되는 광의 면적을 도시한 도면이고, 도 14는 거리에 따라 광의 면적이 달라질 경우에서 경우에서 수광부가 측정한, 거리에 따른 수광량 그래프이다.FIG. 13 is a diagram showing the area of light received according to distance, and FIG. 14 is a graph of the amount of light received according to distance measured by the light receiving unit in a case where the area of light varies depending on distance.
도 13 및 14를 참조하면, 불가피하게 광이 분산되는 것은 방지할 수 없어, 회동부(140)에 의해 공간 광 변조기(150b)와 수광부(130) 간 거리가 증가함에 따라, 수광부(130)에서 센싱되는 회절광의 면적이 증가하게 된다. 각 거리 별 복셀의 크기(체적)이 연산될 수 있어, 크로스톡 정도와 해당 거리에서의 해상도가 연산될 수 있다. 이를 토대로, 홀로그래픽 디스플레이 장치가 일정 거리에서 특정 수준의 해상도를 갖는 이미지를 왜곡없이 제공할 수 있을지 여부가 측정될 수 있다.Referring to Figures 13 and 14, the inevitable dispersion of light cannot be prevented, and as the distance between the spatial light modulator 150b and the
또한, 제어부(미도시)는 거리에 따른 센싱값의 중심좌표의 각도 변화상태에 따라 추가적으로 공간 광 변조기 내 어떠한 문제가 존재하는지를 측정할 수 있다.Additionally, the control unit (not shown) may additionally measure whether any problems exist within the spatial light modulator according to the angle change state of the center coordinate of the sensed value according to the distance.
도 15 내지 17은 거리에 따라 수광부로 수신되는 광의 중심좌표 변화 상태를 도시한 도면이다.Figures 15 to 17 are diagrams showing changes in the center coordinate of light received by the light receiving unit depending on the distance.
도 15(a)와 같이 수신되는 광의 중심좌표가 거리에 따라 선형적으로 변화할 경우, 광원(150a)이 설계된 각도대로 광을 출력하지 못하거나, 공간 광 변조기(150b)가 물리적으로 틀어져 배치되어 있음을 확인할 수 있다.When the center coordinate of the received light changes linearly with distance as shown in FIG. 15(a), the light source 150a may not output light at the designed angle, or the spatial light modulator 150b may be physically placed out of order. You can confirm that it exists.
다만, 도 15(b)와 같이 수신되는 광의 중심좌표가 거리에 따라 변화하되, 비선형적으로 변화하는 경우, 전술한 문제에 추가적으로 공간 광 변조기(150b)가 설계된 회절각대로 회절시키지 못하고 있음을 확인할 수 있다.However, when the center coordinate of the received light changes with distance, but non-linearly, as shown in FIG. 15(b), in addition to the above-mentioned problem, it can be confirmed that the spatial light modulator 150b is not diffracting at the designed diffraction angle. You can.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 공간 광 변조기(150b)의 회절이 불량할 경우, 센싱값 중 가장 가까운 거리에서의 센싱값과 가장 먼 거리에서의 센싱값의 차이로부터 (공간 광 변조기(150b)의) 회절의 불량 정도를 파악할 수 있다. 예를 들어, 도 16에 도시된 바와 같이, 회동부(140)가 x-y 평면 상에서 회동하고 있는 경우, 제어부(미도시)는 x-y 평면을 기준으로 가장 가까운 거리에서의 센싱값과 가장 먼 거리에서의 센싱값이 어느 정도(각도)만큼 차이가 나는지 여부를 토대로 회절의 불량 정도를 파악할 수 있다.As shown in FIGS. 16 and 17, when the diffraction of the spatial light modulator 150b is poor, the difference between the sensing value at the closest distance and the sensing value at the farthest distance among the sensing values (spatial light modulator ( 150b)) The degree of defective diffraction can be determined. For example, as shown in FIG. 16, when the
제어부(미도시)의 전술한 과정을 토대로, 도 18 및 19에 도시된 바와 같이 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 측정할 수 있다. Based on the above-described process of the control unit (not shown), the spatial characteristics of the holographic image can be measured as shown in FIGS. 18 and 19.
도 18 및 19는 홀로그래픽 디스플레이 장치가 출력하고자 했던 원본과 본 발명의 일 실시예에 따른 공간적 특성 측정장치에 의해 측정된 홀로그래픽 이미지의 공간적 특성을 도시한 도면이다.18 and 19 are diagrams illustrating the spatial characteristics of an original intended to be output by a holographic display device and a holographic image measured by a spatial characteristic measuring device according to an embodiment of the present invention.
도 18 및 19를 참조하면, 홀로그래픽 디스플레이 장치에 의해 출력되는 홀로그래픽 이미지에 공간적 왜곡이 발생할 수 있다. 공간적 특성 측정장치(100)는 공간적 왜곡이 발생할 수 있음을 측정하며, 그 원인으로서 광원(150a) 자체에 이상이 있어 발생한 것인지, 공간 광 변조기(150b) 내 변조 특성에 이상이 있어 발생한 것인지, 공간 광 변조기(150b)의 배치에 이상이 있어 발생한 것인지 또는 공간 광 변조기(150b)의 회절 특성이 온전치 못해 발생한 것인지를 구분할 수 있다.Referring to FIGS. 18 and 19, spatial distortion may occur in a holographic image output by a holographic display device. The spatial
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea of the present embodiment, and those skilled in the art will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Accordingly, the present embodiments are not intended to limit the technical idea of the present embodiment, but rather to explain it, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these examples. The scope of protection of this embodiment should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of rights of this embodiment.
100: 공간적 특성 측정장치
110: 빔 폭 조정부
120: 회절소자
130: 수광부
140: 회동부
150a: 광원
150b: 공간 광 변조기100: Spatial characteristics measurement device
110: Beam width adjustment unit
120: Diffraction element
130: light receiving unit
140: rotating part
150a: light source
150b: spatial light modulator
Claims (16)
상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되어 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 광의 세기를 센싱하는 수광부;
상기 공간 광 변조기로부터 회절된 광이 입사하는 방향으로 상기 수광부의 전단에 배치되어, 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 재회절시키는 회절소자;
일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부; 및
상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 배치에 있어 이상 여부를 판단하는 제어부를 포함하며,
상기 회절소자는 상기 공간 광 변조기와 동일한 변조무늬를 가지며,
상기 제어부는 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 변화시키며, 거리마다 상기 수광부의 센싱값 중 가장 강한 광량을 갖는 지점의 각도가 변화하는지 여부를 토대로, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 배치에 있어 이상 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치.In the spatial characteristics measurement device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device,
a light receiving unit that senses the intensity of light by receiving light output from a light source in the holographic display device and diffracted from a spatial light modulator in the holographic display device;
a diffraction element disposed at the front end of the light receiving unit in the direction in which the light diffracted from the spatial light modulator is incident, and re-diffracts the light diffracted from the spatial light modulator;
Rotating units each fixed to the light receiving unit at one end within a preset range from the spatial light modulator and at the other end to rotate the light receiving unit, and adjusting the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator; and
A control unit that adjusts the rotation angle of the rotating unit and the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator and analyzes the sensed value of the light receiving unit to determine whether there is an abnormality in the arrangement of the spatial light modulator in the holographic display device. And
The diffraction element has the same modulation pattern as the spatial light modulator,
The control unit changes the distance between the light receiver and the spatial light modulator, and arranges the spatial light modulator in the holographic display device based on whether the angle of the point with the strongest amount of light among the sensing values of the light receiver changes for each distance. A spatial characteristic measuring device characterized by determining whether there is an abnormality in .
상기 회절소자는,
아날로그 회절 격자인 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치.According to paragraph 1,
The diffraction element is,
A spatial characteristic measuring device characterized by an analog diffraction grating.
상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되어 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 광의 세기를 센싱하는 수광부;
상기 공간 광 변조기로부터 회절된 광이 입사하는 방향으로 상기 수광부의 전단에 배치되어, 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 재회절시키는 회절소자;
일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부; 및
상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 회절 특성에의 이상 여부를 판단하는 제어부를 포함하고,
상기 회절소자는 상기 공간 광 변조기와 동일한 변조무늬를 가지며,
상기 제어부는 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 변화시키며, 거리마다 상기 수광부의 센싱값 중 가장 강한 광량을 갖는 지점의 각도가 변화하는지 여부를 판단하되, 각도가 비선형적으로 변화하는지 여부를 토대로 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 회절 특성에의 이상 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치.In the spatial characteristics measurement device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device,
a light receiving unit that senses the intensity of light by receiving light output from a light source in the holographic display device and diffracted from a spatial light modulator in the holographic display device;
a diffraction element disposed at the front end of the light receiving unit in the direction in which the light diffracted from the spatial light modulator is incident, and re-diffracts the light diffracted from the spatial light modulator;
Rotating units each fixed to the light receiving unit at one end within a preset range from the spatial light modulator and at the other end to rotate the light receiving unit, and adjusting the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator; and
A control unit that adjusts the rotation angle of the rotating unit and the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator and analyzes the sensed value of the light receiving unit to determine whether there is an abnormality in the diffraction characteristics of the spatial light modulator in the holographic display device. Contains,
The diffraction element has the same modulation pattern as the spatial light modulator,
The control unit changes the distance between the light receiver and the spatial light modulator, and determines whether the angle of the point with the strongest amount of light among the sensing values of the light receiver changes for each distance, based on whether the angle changes nonlinearly. A spatial characteristics measuring device characterized in that it determines whether there is an abnormality in the diffraction characteristics of the spatial light modulator in the holographic display device.
상기 회절소자는,
아날로그 회절 격자인 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치.According to paragraph 4,
The diffraction element is,
A spatial characteristic measuring device characterized by an analog diffraction grating.
상기 제어부는,
상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 변화시키며, 거리마다 상기 수광부의 센싱값 중 가장 강한 광량을 갖는 지점의 각도가 변화하는지 여부를 판단하되, 각도가 비선형적으로 변화하는 경우, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 회절 특성에 이상이 발생한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치.According to paragraph 4,
The control unit,
The distance between the light receiver and the spatial light modulator is changed, and whether the angle of the point with the strongest amount of light among the sensing values of the light receiver changes for each distance, and if the angle changes non-linearly, the holographic display A spatial characteristics measurement device characterized in that it is determined that an abnormality has occurred in the diffraction characteristics of the spatial light modulator within the device.
상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되는 광의 빔 폭을 조정하는 빔 폭 조정부;
상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 광의 세기를 센싱하는 수광부;
상기 공간 광 변조기로부터 회절된 광이 입사하는 방향으로 상기 수광부의 전단에 배치되어, 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 재회절시키는 회절소자;
일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부; 및
상기 빔 폭 조정부에 의해 출력되는 광의 빔폭, 상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기 내 변조 특성에의 이상 여부를 판단하는 제어부를 포함하고,
상기 회절소자는 상기 공간 광 변조기와 동일한 변조무늬를 가지며,
상기 제어부는 상기 빔 폭 조정부를 제어하여, 상기 공간 광 변조기의 면적으로부터 기 설정된 비율 이상의 면적으로 광이 조사되도록 출력되는 광의 빔 폭을 조정하도록 하거나 상기 공간 광 변조기의 면적으로부터 기 설정된 비율 미만의 면적으로 광이 조사되도록 출력되는 광의 빔 폭을 조정하도록 하고,
상기 공간 광 변조기의 면적으로부터 기 설정된 비율 미만의 면적으로 광이 상기 공간 광 변조기의 일 위치에 조사되었을 때의 수광부의 센싱값과, 상기 공간 광 변조기의 면적으로부터 기 설정된 비율 이상의 면적으로 상기 공간 광 변조기의 동일한 일 위치에 조사되었을 때의 수광부의 센싱값을 비교하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기 내 변조 특성에의 이상 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치.In the spatial characteristics measurement device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device,
a beam width adjustment unit that adjusts the beam width of light output from a light source in the holographic display device;
a light receiving unit that senses the intensity of light by receiving light diffracted from a spatial light modulator in the holographic display device;
a diffraction element disposed at the front end of the light receiving unit in the direction in which the light diffracted from the spatial light modulator is incident, and re-diffracts the light diffracted from the spatial light modulator;
Rotating units each fixed to the light receiving unit at one end within a preset range from the spatial light modulator and at the other end to rotate the light receiving unit, and adjusting the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator; and
By adjusting the beam width of the light output by the beam width adjusting unit, the rotation angle of the rotating unit, and the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator, the sensed value of the light receiving unit is analyzed, and the spatial light modulator in the holographic display device is adjusted. It includes a control unit that determines whether there is an abnormality in the modulation characteristics,
The diffraction element has the same modulation pattern as the spatial light modulator,
The control unit controls the beam width adjustment unit to adjust the beam width of the output light so that the light is irradiated to an area greater than a preset ratio from the area of the spatial light modulator, or to an area less than a preset ratio from the area of the spatial light modulator. Adjust the beam width of the output light so that the light is irradiated,
The sensing value of the light receiver when light is irradiated to one position of the spatial light modulator with an area less than a preset ratio from the area of the spatial light modulator, and the spatial light with an area more than a preset ratio from the area of the spatial light modulator A spatial characteristics measuring device characterized in that it determines whether there is an abnormality in the modulation characteristics of the spatial light modulator in the holographic display device by comparing the sensing value of the light receiver when irradiated to the same position of the modulator.
상기 제어부는,
광이 상기 공간 광 변조기의 일 위치에 조사되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치.According to clause 8,
The control unit,
A spatial characteristics measuring device, characterized in that the light is controlled to be irradiated to one position of the spatial light modulator.
상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되어 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 광의 세기를 센싱하는 수광부;
일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부; 및
상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 수광부의 센싱값이 기 설정된 각도에서 가장 큰 값을 갖는지 여부 및 상기 광원에서 조사된 광의 폭으로부터 기 설정된 오차 범위 내의 면적에서 수광되는지 여부를 토대로 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에의 이상 여부를 판단하는 제어부를 포함하되,
상기 공간 광 변조기는 변조 특성을 갖지 않아 단순한 미러로서 동작하는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치.In the spatial characteristics measurement device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device,
a light receiving unit that senses the intensity of light by receiving light output from a light source in the holographic display device and diffracted from a spatial light modulator in the holographic display device;
Rotating units each fixed to the light receiving unit at one end within a preset range from the spatial light modulator and at the other end to rotate the light receiving unit, and adjusting the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator; and
By adjusting the rotation angle of the rotating unit and the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator, the sensing value of the light receiving unit is analyzed to determine whether the sensing value of the light receiving unit has the largest value at a preset angle and irradiating from the light source. A control unit that determines whether there is an abnormality in the light source in the holographic display device based on whether light is received in an area within a preset error range from the width of the light,
A spatial characteristics measuring device, characterized in that the spatial light modulator has no modulation characteristics and operates as a simple mirror.
상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에서 출력되는 광의 빔 폭을 조정하는 빔 폭 조정부;
상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 수광하여 광의 세기를 센싱하는 수광부;
상기 공간 광 변조기로부터 회절된 광이 입사하는 방향으로 상기 수광부의 전단에 배치되어, 공간 광 변조기로부터 회절된 광을 재회절시키는 회절소자;
일 끝단으로 상기 공간 광 변조기로부터 기 설정된 범위 내에, 타 끝단으로 상기 수광부에 각각 고정되어 상기 수광부를 회동시키며, 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하는 회동부; 및
상기 빔 폭 조정부에 의해 출력되는 광의 빔폭, 상기 회동부의 회동각 및 상기 수광부와 상기 공간 광 변조기 간 거리를 조정하며 센싱된 수광부의 센싱값을 분석하여, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 배치에 있어 이상 여부, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기의 회절 특성에의 이상 여부, 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 공간 광 변조기 내 변조 특성에의 이상 여부 및 상기 홀로그래픽 디스플레이 장치 내 광원에의 이상 여부를 판단하는 제어부를 포함하며,
상기 회절소자는 상기 공간 광 변조기와 동일한 변조무늬를 가지는 것을 특징으로 하는 공간적 특성 측정장치.In the spatial characteristics measurement device for measuring the spatial characteristics of a holographic image output from a holographic display device,
a beam width adjustment unit that adjusts the beam width of light output from a light source in the holographic display device;
a light receiving unit that senses the intensity of light by receiving light diffracted from a spatial light modulator in the holographic display device;
a diffraction element disposed at the front end of the light receiving unit in the direction in which the light diffracted from the spatial light modulator is incident, and re-diffracts the light diffracted from the spatial light modulator;
Rotating units each fixed to the light receiving unit at one end within a preset range from the spatial light modulator and at the other end to rotate the light receiving unit, and adjusting the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator; and
By adjusting the beam width of the light output by the beam width adjusting unit, the rotation angle of the rotating unit, and the distance between the light receiving unit and the spatial light modulator, and analyzing the sensed value of the light receiving unit, the spatial light modulator in the holographic display device is adjusted. Whether there is an abnormality in the arrangement, whether there is an abnormality in the diffraction characteristics of the spatial light modulator in the holographic display device, whether there is an abnormality in the modulation characteristics in the spatial light modulator in the holographic display device, and if there is an abnormality in the light source in the holographic display device It includes a control unit that determines whether
A spatial characteristic measuring device, characterized in that the diffraction element has the same modulation pattern as the spatial light modulator.
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