KR20100132513A - 다면 출력면을 갖는 변환장치 및 이를 통합한 레이저 프로젝션 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 통상 다면 파장 변환장치 및 이를 통합한 레이저 프로젝션 시스템에 관한 것이다.

Description

다면 출력면을 갖는 변환장치 및 이를 통합한 레이저 프로젝션 시스템{CONVERSION DEVICE WITH MULTI-FACETED OUTPUT FACE AND LASER PROJECTION SYSTEM INCORPORATING THE SAME}
본 출원은 2008년 2월 29일자 출원된 미국특허출원 제12/072,981호에 대한 우선권을 주장한다.
본 발명은 일반적으로 반도체 레이저에 관한 것으로, 특히 다면 출력면을 갖는 파장 변환장치 및 그와 같은 변환장치를 통합한 레이저 프로젝션 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 다면 출력면을 갖는 파장 변환장치 및 그와 같은 변환장치를 통합한 레이저 프로젝션 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 일반적으로 반도체 레이저, 파장 변환장치, 및 단파장 소스를 포함하는 레이저 프로젝션 시스템에 사용될 수 있는 또 다른 광학요소에 관한 것이다. 단파장 소스는 예컨대 분포 궤환형(distributed feedback; DFB) 레이저, 분포 브래그 반사(distributed Bragg reflector; DBR) 레이저, 또는 페브리-페로(Fabry-Perot) 레이저와 같은 단파장(single-wavelength) 반도체 레이저를 예컨대 2차 고조파 생성(second harmonic generation; SHG) 크리스탈과 같은 파장 변환장치와 조합하여 레이저 프로젝션 시스템으로 사용하도록 구성될 수 있다. 상기 SHG 크리스탈은 예컨대 1060㎚ DBR 또는 DFB 레이저를 MgO-도핑된 PPLN(periodically poled lithium niobate)과 같은 SHG 크리스탈의 스펙트럼 중심으로 조정함으로써 기본 레이저 신호의 보다 높은 고조파를 생성하도록 구성되며, 이는 파장을 530㎚로 변환시킨다.
SHG 크리스탈의 출력은 기본 신호가 파장 변환장치의 도파관 영역을 통해 전파됨에 따라 발생된 기생광(parasitic light)에 의해 크게 영향받을 수 있다. 특히, 도 1 및 2에 따른 PPLN 크리스탈 또는 또 다른 타입의 파장 변환장치(10)의 기하학적 구성은 2개의 굴절 클래딩층(14) 사이에 샌드위치된 주기적으로 분극된 LiNbO3 또는 다른 적절한 2차 고조파 발생 재료의 비교적 얇은 층으로 형성된 도파관 영역(12)을 규정한다. 2개의 광학 트렌치(16)가 전파 방향(propagating direction)을 따라 파장 변환장치의 입력면(11)과 출력면(13) 사이로 확장되어, 비교적 선형의 도파관부(12A)로 전파 모드를 제한하여 도파관 영역(12)의 측 평면 도파관부(12B)로의 전파를 제한하는 것을 도움으로써 도파관 영역(12)의 비교적 선형의 도파관부(12A)로 전파 신호를 안내한다.
통상, 비교적 선형의 도파관부(12A)의 치수는 이들 참조에 따라 치수 변경이 고려될 지라도 수직방향으로 1미크론(micron) 정도이고 측방향으로 10미크론 이하이다. 여기에 기술된 다면 출력면(13) 외에, 파장 변환장치의 다양한 층이 파장 변환장치(10)를 형성하기 위해 조립되는 특정 방식은 본 발명의 범위 밖에 있다. 또한, 비교적 선형의 도파관부(12A) 및 측평면 도파관부(12B)를 포함하는 다양한 기존의 그리고 현재 개발중인 파장 변환장치가 본 발명을 실시하는데 채용될 것이다. 몇몇 실시예에 있어서, 저굴절 클래딩층(14)들은 LiNbO3의 각각의 블록에 부착된다. 대안의 2차 고조파 발생 재료는 예컨대 다른 적절한 기존 또는 현재 개발중인 비선형 광학 재료, 광자 결정 슬래브(photonic crystal slab), 키랄 재료(chiral material) 등을 포함한다.
본 발명자들은 비교적 선형의 도파관부(12A)로 전파되는 광이 크게 산란된다는 것을 인식했다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 대부분의 미광(stray light: 迷光)은 비교적 선형의 도파관부(12A)를 빠져나가지만 대개 한 쌍의 측평면 도파관부(12B)에 트랩되어 남게 될 것이다. 결과적으로, 도 2에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 근접장(near field) 파장 변환장치는 산란하지 않고 전파되는 광으로 이루어진 고휘도 발광 스팟(15; bright emitting spot) 및 여기서 미광(17)이라고도 칭하고 있는 산란되어 측평면 도파관부에 트랩되는 광으로 이루어진 측면 분포 기생광(17)을 포함한다.
미광(17)의 형태는 광이 파장 변환장치(10)에서 전파되는 방식에 좌우된다. 비교적 선형의 도파관부(12A)를 따라 전파되는 광 신호가 산란될 경우, 전파 모드가 보다 적게 제한되는 도파관 영역(12)의 측평면 도파관부(12B)로 그 광의 일부가 전달된다. 파장 변환장치(10)의 벌크 재료의 굴절률에 더 가까운 측면 영역에서의 유효 굴절률은 모든 산란파가 동위상인 바람직한 각도로 효과적으로 규정된다. 이 각도는 이하의 관계식으로 주어진다:
Figure pct00001
상기 식에서 θ는 산란각이고,
Figure pct00002
는 비교적 선형의 도파관부(12A)에서의 유효 굴절률이고,
Figure pct00003
는 도파관 영역(12)의 측평면 도파관부(12B)에서의 유효 굴절률이다.
이러한 산란의 결과로서, 본 발명자들은 통상 원거리장(far field)의 파장 변환장치(10)가 비교적 선형의 도파관부(12A)에 의해 지원된 모드의 산란각에 각각 대응하는 몇몇 뚜렷한 측면 강도 피크를 포함한다는 것을 인식했다. 이들 측면 강도 피크는 많은 단파장 레이저 프로젝션 시스템의 성능을 저하시킬 수 있다. 본 발명자들은 상술한 기생광 또는 미광에 영향받기 쉬운 파장 변환장치를 이용하는 레이저 프로젝션 시스템에서의 이들 강도 피크의 충격을 감소시키기 위한 잠재적으로 이점이 있는 체계를 알아냈다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 레이저 소스, 파장 변환장치, 및 빔 프로젝션 옵틱(beam projection optic)을 포함하는 레이저 프로젝션 시스템이 제공된다. 파장 변환장치의 출력면은 코어면 및 적어도 2개의 측면을 포함하는 다면 출력면을 포함한다. 출력면의 코어면을 따라 도파관 영역의 비교적 선형의 도파관부와 거의 일직선이 되게 비교적 높은 강도 스팟(spot)을 규정하고, 출력면의 측면을 따라 도파관 영역의 측평면 도파관부와 거의 일직선이 되게 비교적 낮은 강도의 측면 분포 기생광을 규정하기 위해 비교적 선형의 도파관부를 따라 전파되는 광 신호가 산란될 것이다. 파장 변환장치의 출력면의 측면은 코어면을 통해 비교적 높은 강도 스팟이 프로젝트되는 방향과는 다른 방향으로 비교적 낮은 강도의 측면 분포 기생광을 프로젝트하도록 지향된다. 더욱이, 빔 프로젝션 옵틱은 허용된 비교적 높은 강도의 광 신호의 프로젝션이 레이저 프로젝션 시스템의 이미지 필드로 향하게 하기 위해 측면 분포 기생광과 비교적 높은 강도 스팟을 판별하도록 구성된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 레이저 프로젝션 시스템에 대한 사용에 제한이 없는 다면 파장 변환장치가 제공된다.
본 발명은 다면 출력면을 갖는 파장 변환장치 및 그와 같은 변환장치를 통합한 레이저 프로젝션 시스템을 제공할 수 있다.
이하의 본 발명의 특정 실시예의 상세한 설명은 다음의 도면을 참조함으로써 가장 잘 이해될 수 있으며, 동일한 구성에는 동일한 도면참조번호가 표시된다:
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파장 변환장치의 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 파장 변환장치의 출력면의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 프로젝션 시스템의 개략도이다.
도 4 내지 6은 본 발명의 몇몇 실시예의 몇몇 다른 파장 변환장치 구성의 개략도이다.
도 7a 및 7b는 본 발명에 따른 각기 다른 파장 변환장치의 상면 및 측면 개략도이다.
도 1 내지 3에 따라, 본 발명의 개념이 파장 변환장치(10), 레이저 소스(20), 및 콜리메이팅 렌즈(32; collimating lens)와 스캐닝 렌즈(34)로 이루어진 빔 프로젝션 옵틱(30)을 포함하는 레이저 프로젝션 시스템(100)의 일반적인 참조로 편의적으로 기술될 것이다. 레이저 소스(20)는 상술한 것들을 포함하여 소정 다양한 타입의 반도체 또는 비-반도체 레이저를 포함할 것이다. 유사하게, 빔 프로젝션 옵틱(30)은 예컨대 레이저 프로젝션 시스템(100)의 이미지 필드의 프로젝션 스크린(40) 상에 2차원 단일 또는 다중-칼라 스캔된 레이저 이미지를 생성하기 위해 레이저 소스와 협력하도록 구성된 2-축 짐벌 장착형 MEMS 스캐닝 미러(34)를 포함하는 비교적 단순하거나 비교적 복잡한 다양한 스캐닝 및 비-스캐닝 광학 구성을 실시할 수 있다. 또한, 빔 프로젝션 옵틱이 공간 광 변조기 기반 시스템(디지털 광 프로세싱(DLP; digital light processing), 투과형 LCD, 및 실리콘 액정(LCOS; liquid crystal on silicon) 시스템과 같은 비-스캐닝 광학 시스템의 일부로서 구성될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
반도체 레이저(20)에 의해 방출된 광 빔은 파장 변환장치(10)의 도파관에 직접 연결되거나 콜리메이팅 및 포커싱 렌즈 또는 몇몇 다른 타입의 적절한 광학요소나 광학 시스템을 통해 연결될 수 있다. 파장 변환장치(10)는 입사광을 보다 높은 고조파로 변환하고 그 변환된 신호를 출력한다. 상술한 바와 같이 이러한 구성은 보다 긴 파장 반도체 레이저로부터 보다 짧은 파장 레이저 빔을 발생시키는데 특히 유용하고, 따라서 단일-칼라 레이저 프로젝션 시스템 또는 다중-칼라 RGB 레이저 프로젝션 시스템을 위한 가시광 레이저 소스로서 사용될 수 있다.
파장 변환장치(10)는 입력면(11), 출력면(13), 및 상기 입력면(11)에서 출력면(13)까지 확장되는 상술한 도파관 영역(12)을 포함한다. 비교적 얇은 도파관 영역(12)은 도 2의 수직방향으로의 광 제한을 보장하도록 2개의 저굴절층(14) 사이에 샌드위치된다. 2개의 광학 트렌치(16)는 측면방향으로 광을 제한하는 것을 돕도록 도파관 영역(12)으로 부분적으로 확장되고 도파관 영역(12)의 비교적 선형의 도파관부(12A)를 규정한다. 통상, 반도체 레이저(20)에 의해 방출된 대부분의 광은 비교적 선형의 도파관부(12A)에 연결되고 나머지는 제한된다. 그러나, 광이 비교적 선형의 도파관부(12A)로 전파됨에 따라, 그 일부는 비선형 광학 효과를 통해 보다 높은 주파수로 변환된다. 비교적 선형의 도파관부(12A)에서의 거칠기와 다른 불규칙성 및 불완전성은 주파수-변환된 광의 산란을 일으켜, 선형 도파관부(12A)로부터 약간의 파워 누설을 야기한다. 저굴절층(14)은 비교적 선형의 도파관부(12A)의 양측에 위치된 측평면 도파관부(12B)에 대부분의 산란된 광을 제한한다. 파장 변환장치(10)의 출력에서 결과의 근접장 패턴은 산란되지 않는 광에 대응하는 비교적 높은 강도 스팟(15) 및 산란광 또는 미광에 대응하는 비교적 낮은 강도의 측면 분포 기생광(17)을 포함한다.
미광의 고려할만한 특성중 하나는 도파관부들이 각기 다른 구조를 갖기 때문에 광이 상기 비교적 선형의 도파관부(12A) 및 측평면 도파관부(12B)에서 동일한 속도로 전파되지 않는다는 것이다. 그 결과, 미광은 그 산란광이 선형 도파관으로 전파되는 광과 동위상인 각도에 대응하는 어느 한 방향으로 우선적으로 방출된다. 그 각도는 이하의 식으로 주어진다:
Figure pct00004
상기 식에서 θ는 결정 재료 내의 산란각이고,
Figure pct00005
는 비교적 선형의 도파관부(12A)에서의 유효 굴절률이고,
Figure pct00006
는 측평면 도파관부(12B)에서의 유효 굴절률이며 그 굴절률은 벌크 재료의 굴절률에 매우 가깝다. 이러한 우선 방출 각도는 산란광을 야기하는 몇몇 측면 로브(lateral lobe)와 협력하는 산란되지 않는 광을 야기하는 중심 로브(central lobe)를 포함하는 원거리장 패턴을 형성한다. 도파관이 때때로 각기 다른 유효 굴절률(
Figure pct00007
)을 갖는 다중 모드를 지원한다는 사실 때문에 다수의 단일 측면 로브가 보일 수 있다. 통상의 도파관 재료 및 형태를 취함으로써, 우선 산란 각도는 중심 로브의 각도 폭보다 작다. 결과적으로, 산란 피크가 다른 유용한 중심 로브에 중첩되어, 예컨대 장치의 원거리장에 공간 필터를 유용한 비산란광으로부터 기생광을 필터하는 것을 어렵게 한다.
도 1 및 3에 대해 더 기술한 바와 같이, 측면 분포 기생광 또는 미광(17)과 관련된 상술한 문제를 해결하기 위해, 출력면(13)은 다면, 즉 코어면(18) 및 적어도 2개의 측면(19)을 포함한다. 비교적 높은 강도의 스팟(15)은 코어면(18)을 따라 정렬되고, 반면 비교적 낮은 강도의 측면 분포 기생광(17)은 측면(19)을 따라 정렬된다. 파장 변환장치의 출력면의 측면(19)은 비교적 높은 강도의 스팟(15)이 코어면(18)을 통해 프로젝트되는 방향(C1)과 다른 방향(L1, L2)으로 비교적 낮은 강도의 측면 분포 기생광(17)을 투사하도록 지향된다.
각 타입의 광에 대해 이러한 각기 다른 프로젝션이 주어질 경우, 빔 프로젝션 옵틱(30)은 허용된 비교적 높은 강도의 광 신호의 프로젝션이 레이저 프로젝션 시스템(100)의 이미지 필드의 프로젝션 스크린(40)으로 향하게 하기 위해 측면 분포 기생광(17)과 비교적 높은 강도의 스팟(15)을 판별하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 제한하지 않으며, 빔 프로젝션 옵틱(30)이 도 3에 나타낸 예로서 프로젝트된 비교적 높은 강도의 스팟(15)의 선택적 반사, 도 4의 전송 개구(50)의 도입을 나타낸 예로서 프로젝트된 비교적 높은 강도의 스팟(15)의 선택적 전송, 또는 도 5의 전환 반사체/흡수체의 도입을 나타낸 예로서 프로젝트된 기생광(17)의 선택적 반사 또는 흡수를 통해 측면 분포 기생광(17)과 비교적 높은 강도의 스팟(15)을 구별하도록 구성될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
도 3에 나타낸 실시예에 있어서, 빔 프로젝션 옵틱(30)은 높은 강도의 스팟(15)으로부터 프로젝트된 허용된 비교적 높은 강도의 광 신호를 반사할 수 있는 크기로 위치된 스캐닝 미러(34)를 포함한다. 통상, 콜리메이팅 렌즈(32)는 측면 분포 기생광(17)의 콜리메이트된 부분이 스캐닝 미러(34)에 의해 반사될 수 없는 것을 보장하도록 파장 변환장치(10)의 출력면의 하류로 충분히 멀리 위치될 것이다. 이는 기생광과 높은 강도 광의 반사에 있어서 어느 정도의 교차가 묵인될 지라도, 비교적 높은 강도의 광 신호만이 스캐닝 미러(34)에 의해 반사될 수 있는 크기로 스캐닝 미러가 위치될 수 있다는 것을 예상할 수 있을 것이다.
도 1 및 4 내지 7은 각각이 코어면(18)과 적어도 2개의 측면(19)를 포함하는 다수의 고려된 선택적인 출력면을 나타낸다. 도 4에 있어서, 측면 및 코어면(18, 19)은 측면 분포 기생광 및 비교적 높은 강도 스팟의 측면 분기 프로젝션(L1, L2)을 규정하도록 상호 지향된다. 도 5에 있어서, 측면 및 코어면(18, 19)은 측면 수렴 프로젝션(L1, L2, C1)을 규정하도록 상호 지향된다. 도 6에 있어서, 측면 및 코어면(18, 19)은 도파관 영역의 측면 치수를 따라 비교적 높은 강도 스팟의 프로젝션(C1)으로부터 각도 전환된 평행한 동일-평면 프로젝션(L1, L2)을 규정하도록 상호 지향된다. 도 7a 및 7b에 있어서, 측면 및 코어면(18, 19)은 또한 평행한 동일-평면 프로젝션(L1, L2)을 규정하도록 상호 지향되지만, 도 7a 및 7b의 실시예는 측면 및 코어면(18, 19)이 도파관 영역의 수직 치수를 따라 비교적 높은 강도 스팟의 프로젝션(C1)으로부터 측면 분포 기생광의 동일-평면 프로젝션(L1,L2)을 전환하도록 지향되는 도 6의 실시예와는 다르다.
여기서 도파관 영역(12)의 "비교적 선형" 도파관부(12A)라는 참조는 도파관부(12A)를 완전히 선형으로 규정할 의도가 없다는 것을 알아야 한다. 오히려, 그러한 "비교적 선형" 도파관부(12A)는 2차원 횡단면을 규정할 필요가 있고, 이 때문에 다소 평면이 되어야 한다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명을 정의 및 설명함에 있어서, "비교적 선형" 도파관부(12A)는 그 측면 치수가 측평면 도파관부(12B) 및 파장 변환장치(10)의 몇몇 다른 구성요소의 측면 치수보다 훨씬 적은 정도의 선형이라는 것을 이해해야 한다.
또한, 여기에 사용된 용어 "바람직하게", "일반적으로", 및 "통상"은 소정 특징이 본 발명의 구조 또는 기능에 대해 결정적이고, 본질적이며, 심지어 중대하다는 것을 암시하거나 청구된 본 발명의 범위를 한정하려는 것이 아니라는 것을 알아야 한다. 오히려, 이들 용어는 본 발명의 특정 실시예에 사용되거나 사용되지 않는 현저한 대안 또는 추가의 특징들로 의도할 뿐이다.
본 발명을 설명 및 정의하기 위해, 용어 "실질적으로"는 소정 양의 비교, 수치, 측정, 또는 다른 표시에 기인한 본래의 불확실성의 정도를 나타내는데 사용된다. 또한, 용어 "실질적으로"는 여기서 양의 표시, 예컨대 "실질적으로 제로(zero) 이상"이 지정된 기준, 예컨대 "제로"를 벗어나 변경되는 정도를 나타내기 위해 사용되고, 양의 표시가 쉽게 식별가능한 양으로 지정된 기준을 벗어나 변경될 필요가 있는 것으로 해석될 것이다.
특정 특성, 또는 특정 방식의 기능을 실행하기 위해 특정 방식으로 "구조" 또는 "구성"되는 본 발명의 구성요소의 인용은 의도된 사용의 인용과 반대되는 구조적 인용이라는 것에 주목하자. 특히, 구성요소가 "구조" 또는 "구성"되는 방식의 인용은 구성요소의 기존의 물리적 조건을 나타내며, 따라서 구성요소의 구조적 특성의 명확한 인용으로서 취해질 것이다.
상술한 본 발명의 상세한 설명은 청구된 바와 같은 본 발명의 성질 및 특성을 이해하기 위한 개관 또는 뼈대를 제공하기 위해 의도된 것이다. 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 본 발명의 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 것은 당업자들에게는 자명할 것이다. 본 발명은 부가된 청구항들 및 그들 장치의 범위 내에서 제공된 본 발명의 변형 및 변경을 커버할 수 있다.
10 : 파장 변환장치, 11 : 입력면,
12 : 도파관 영역, 12A : 비교적 선형 도파관부,
12B : 측평면 도파관부, 13 : 출력면,
14 : 저굴절 클래딩층, 16 : 광학 트렌치,
18 : 코어면, 19 : 측면,
20 : 레이저 소스, 30 : 빔 프로젝션 옵틱,
32 : 콜리메이팅 렌즈, 34 : 스캐닝 미러,
40 : 프로젝션 스크린.

Claims (20)

  1. 레이저 소스, 파장 변환장치, 및 빔 프로젝션 옵틱을 포함하는 레이저 프로젝션 시스템에 있어서,
    상기 파장 변환장치는 입력면, 출력면, 및 한 쌍의 저굴절 클래딩층 사이에 제한되고 상기 입력면에서 출력면까지 확장되는 도파관 영역을 포함하고,
    상기 도파관 영역은 선형 도파관부 및 트렌치에 의해 선형 도파관으로부터 분리된 한 쌍의 측평면 도파관부를 포함하고,
    상기 파장 변환장치의 출력면은 코어면 및 적어도 2개의 측면을 포함하는 다면 출력면을 포함하고,
    상기 도파관 영역은 출력면의 코어면을 따라 선형 도파관부와 일직선이 되게 높은 강도 스팟을 규정하고, 출력면의 측면을 따라 측평면 도파관부와 일직선이 되게 낮은 강도 측면 분포 기생광을 규정하기 위해 상기 도파관 영역을 따라 입력면에서 출력면으로 전파되는 광 신호가 산란되도록 구성되고,
    상기 파장 변환장치의 출력면의 측면은 높은 강도 스팟이 코어면을 통해 프로젝트되는 방향과 다른 방향으로 낮은 강도 측면 분포 기생광을 프로젝트하도록 지향되며,
    상기 빔 프로젝션 옵틱은 허용된 높은 강도 광 신호의 프로젝션이 레이저 프로젝션 시스템의 이미지 필드로 향하게 하기 위해 측면 분포 기생광과 높은 강도 스팟을 판별하도록 구성된 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    다면 출력면의 측면 및 코어면은 측면 분포 기생광 및 높은 강도 스팟의 측면 분기 프로젝션을 규정하도록 상호 지향되는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    다면 출력면의 측면 및 코어면은 측면 분포 기생광 및 높은 강도 스팟의 측면 수렴 프로젝션을 규정하도록 상호 지향되는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    다면 출력면의 측면 및 코어면은 측면 분포 기생광의 평행한 동일-평면 프로젝션을 규정하도록 상호 지향되는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    다면 출력면의 측면 및 코어면은 측면 분포 기생광의 평행한 동일-평면 프로젝션이 도파관 영역의 측면 치수를 따라 높은 강도 스팟의 프로젝션으로부터 각도 전환되도록 상호 지향되는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  6. 청구항 4에 있어서,
    다면 출력면의 측면 및 코어면은 측면 분포 기생광의 평행한 동일-평면 프로젝션이 도파관 영역의 수직 치수를 따라 높은 강도 스팟의 프로젝션으로부터 각도 전환되도록 상호 지향되는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 빔 프로젝션 옵틱은 프로젝트된 높은 강도 스팟의 선택적 반사를 통해 측면 분포 기생광과 높은 강도 스팟을 판별하도록 구성된 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 빔 프로젝션 옵틱은 프로젝트된 높은 강도 스팟의 선택적 전송을 통해 측면 분포 기생광과 높은 강도 스팟을 판별하도록 구성된 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 빔 프로젝션 옵틱은 프로젝트된 기생광의 선택적 반사를 통해 측면 분포 기생광과 높은 강도 스팟을 판별하도록 구성된 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 빔 프로젝션 옵틱은 프로젝트된 기생광의 선택적 흡수를 통해 측면 분포 기생광과 높은 강도 스팟을 판별하도록 구성된 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 빔 프로젝션 옵틱은 허용된 높은 강도 광 신호를 반사할 수 있는 크기로 위치된 스캐닝 미러를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 빔 프로젝션 옵틱은 높은 강도 광 신호만을 반사할 수 있는 크기로 위치된 스캐닝 미러를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 빔 프로젝션 옵틱은 파장 변환장치의 출력면으로부터 전파되는 광 신호를 분기 또는 수렴하도록 위치된 콜리메이팅 렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 콜리메이팅 렌즈는 측면 분포 기생광의 콜리메이트된 부분이 스캐닝 미러에 의해 반사될 수 없도록 파장 변환장치의 출력면 하류로 충분히 멀리 위치되는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
  15. 입력면, 출력면, 및 도파관 영역을 포함하는 파장 변환장치에 있어서,
    상기 도파관 영역은 상기 입력면에서 출력면까지 확장되고 한 쌍의 저굴절 클래딩층 사이에 제한되고,
    상기 도파관 영역은 선형 도파관부 및 한 쌍의 측평면 도파관부를 포함하고,
    상기 파장 변환장치의 출력면은 코어면 및 적어도 2개의 측면을 포함하는 다면 출력면을 포함하고,
    상기 도파관 영역은 상기 파장 변환장치의 출력면의 코어면을 따라 상기 도파관 영역의 선형 도파관부와 일직선이 되게 높은 강도 스팟을 규정하고, 상기 파장 변환장치의 출력면의 측면을 따라 상기 도파관 영역의 측평면 도파관부와 일직선이 되게 낮은 강도 분포 기생광을 규정하기 위해 상기 도파관 영역의 선형 도파관부를 따라 전파되는 광 신호가 산란되도록 구성되고,
    상기 파장 변환장치의 출력면의 측면은 높은 강도 스팟이 코어면을 통해 프로젝트되는 방향과 다른 방향으로 낮은 강도 측면 분포 기생광을 프로젝트하도록 지향되는 것을 특징으로 하는 파장 변환장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    다면 출력면의 측면 및 코어면은 측면 분포 기생광 및 높은 강도 스팟의 측면 분기 프로젝션을 규정하도록 상호 지향되는 것을 특징으로 하는 파장 변환장치.
  17. 청구항 15에 있어서,
    다면 출력면의 측면 및 코어면은 측면 분포 기생광 및 높은 강도 스팟의 측면 수렴 프로젝션을 규정하도록 상호 지향되는 것을 특징으로 하는 파장 변환장치.
  18. 청구항 15에 있어서,
    다면 출력면의 측면 및 코어면은 측면 분포 기생광의 평행한 동일-평면 프로젝션을 규정하고, 측면 분포 기생광의 평행한 동일-평면 프로젝션이 도파관 영역의 측면 치수를 따라 높은 강도 스팟의 프로젝션으로부터 각도 전환되도록 상호 지향되는 것을 특징으로 하는 파장 변환장치.
  19. 청구항 15에 있어서,
    다면 출력면의 측면 및 코어면은 측면 분포 기생광의 평행한 동일-평면 프로젝션을 규정하고, 도파관 영역의 수직 치수를 따라 높은 강도 스팟의 프로젝션으로부터 각도 전환되도록 상호 지향되는 것을 특징으로 하는 파장 변환장치.
  20. 레이저 소스, 파장 변환장치, 및 빔 프로젝션 옵틱을 포함하는 레이저 프로젝션 시스템에 있어서,
    상기 파장 변환장치는 입력면, 출력면, 및 한 쌍의 저굴절 클래딩층 사이에 제한되고 상기 입력면에서 출력면까지 확장되는 도파관 영역을 포함하고,
    상기 도파관 영역은 선형 도파관부 및 한 쌍의 측평면 도파관부를 포함하고,
    상기 파장 변환장치의 출력면은 코어면 및 적어도 2개의 측면을 포함하는 다면 출력면을 포함하고,
    상기 도파관 영역은 상기 파장 변환장치의 출력면의 코어면을 따라 상기 도파관 영역의 선형 도파관부와 일직선이 되게 높은 강도 스팟을 규정하고, 상기 파장 변환장치의 출력면의 측면을 따라 상기 도파관 영역의 측평면 도파관부와 일직선이 되게 낮은 강도 분포 기생광을 규정하기 위해 상기 도파관 영역의 선형 도파관부를 따라 전파되는 광 신호가 산란되도록 구성되고,
    상기 파장 변환장치의 출력면의 측면은 높은 강도 스팟이 코어면을 통해 프로젝트되는 방향과 다른 방향으로 낮은 강도 측면 분포 기생광을 프로젝트하도록 지향되고,
    상기 빔 프로젝션 옵틱은 허용된 높은 강도 광 신호의 프로젝션이 레이저 프로젝션 시스템의 이미지 필드로 향하게 하기 위해 측면 분포 기생광과 높은 강도 스팟을 판별하도록 구성되고,
    다면 출력면의 측면 및 코어면은 측면 분포 기생광 및 높은 강도 스팟의 측면 분기 또는 측면 수렴을 규정하거나, 도파관 영역의 측면 치수 또는 수직 치수를 따라 높은 강도 스팟의 프로젝션으로부터 각도 전환된 측면 분포 기생광의 평행한 동일-평면 프로젝션을 규정하도록 상호 지향되며,
    상기 빔 프로젝션 옵틱은 프로젝트된 높은 강도 스팟의 선택적 반사 또는 전송을 통해 또는 프로젝트된 기생광의 선택적 전송, 반사, 또는 흡수를 통해 측면 분포 기생광과 높은 강도 스팟을 판별하도록 구성된 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝션 시스템.
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