KR20110077598A - Interference system and detecting system of using partial reflect - Google Patents
Interference system and detecting system of using partial reflect Download PDFInfo
- Publication number
- KR20110077598A KR20110077598A KR1020090134224A KR20090134224A KR20110077598A KR 20110077598 A KR20110077598 A KR 20110077598A KR 1020090134224 A KR1020090134224 A KR 1020090134224A KR 20090134224 A KR20090134224 A KR 20090134224A KR 20110077598 A KR20110077598 A KR 20110077598A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light
- path
- light source
- reflecting film
- partial
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/021—Interferometers using holographic techniques
- G01B9/025—Double exposure technique
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
- G01B11/2408—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures for measuring roundness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
- G01B11/255—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures for measuring radius of curvature
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/02015—Interferometers characterised by the beam path configuration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/04—Measuring microscopes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/141—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using dichroic mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 부분 반사를 이용한 간섭 시스템 및 측정 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광의 일부를 부분 반사시켜 광의 일부를 지연시키는 경로 간섭부를 순차적으로 배열하여 광의 간섭 길이에 관계없이 광의 위상 변화를 측정하기 위한 부분 반사를 이용한 간섭 시스템 및 측정 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an interference system and a measurement system using partial reflection, and more particularly, to measure a phase change of light irrespective of an interference length of light by sequentially arranging path interferers that partially reflect a part of light to delay a part of the light. The present invention relates to an interference system and a measurement system using partial reflection.
최근에는 광의 위상 변화를 이용하여 샘플뿐만 아니라 샘플의 미세한 변화까지도 측정할 수 있다. 이에 광의 위상 변화를 측정하여 바이오 샘플이나 재료 표면의 미세 변화까지 이미징 할 수 있는 위상 현미경이 현재 개발되고 있다. In recent years, not only the sample but also the minute change of the sample can be measured using the phase change of light. Accordingly, a phase microscope capable of measuring the phase change of light and imaging even minute changes in the surface of a biosample or material is currently being developed.
이러한 위상 현미경에는 위상차 현미경(phase contrast microscope), DIC 현미경(differential interference contrast microscope) 등이 있으나, 모두 정량적인 위상 측정값을 얻지 못하는 단점이 있었다. 또한, 광 위상 간섭 측정법(phase shifting Interferometry), 전자 홀로그래피(digital holography) 등의 기술은 위상의 안정성은 우수하나, 샘플 깊이에 따른 위상의 변화의 측정이 불가능하다. These phase microscopes include a phase contrast microscope, a differential interference contrast microscope, and the like, but all have disadvantages of not obtaining quantitative phase measurements. In addition, technologies such as phase shifting interferometry, digital holography, and the like have excellent phase stability, but it is impossible to measure phase change with sample depth.
이러한 제약을 극복하기 위해 최근에 광 간섭 단층촬영 기술(Optical Coherence Tomography, OCT)을 이용하여 위상을 측정하려는 방법이 시도되고 있다. 상기 광 간섭 단층촬영 기술은 비침습적으로 바이오 샘플이나 재료의 표면뿐만 아니라 내부를 실시간 이미징 하는 것이 가능한 기술이다. In order to overcome these limitations, a method of measuring phase using optical coherence tomography (OCT) has recently been attempted. The optical coherence tomography technique is a technique capable of non-invasive real-time imaging of the interior as well as the surface of the biosample or material.
특히 최근에는 파장을 가변시키는 기술과 같은 관련 기술이 발달됨에 따라 초당 수백 kHz의 반복속도로 데이터를 획득하는 것이 가능하다. 기존에는 간섭신호의 크기 정보를 이용하여 이미징을 하였으며, 그 해상도는 사용하는 광원의 대역폭에 의해 결정되어 보통 10마이크로미터 내외의 해상도를 가진다. In particular, with the development of related technologies, such as the technique of varying the wavelength, it is possible to acquire data at a repetition rate of several hundred kHz per second. In the past, imaging was performed using the size information of the interference signal, and the resolution is determined by the bandwidth of the light source used, and usually has a resolution of about 10 micrometers.
광 간섭 단층촬영 기술을 이용할 때 위상을 안정적으로 측정하기 위해서 공통경로 간섭계(common-path interferometer)가 주로 사용된다. 공통경로 간섭계에 의하면 기준신호와 샘플신호가 공통의 경로를 통해 이동하므로 두 신호의 위상 노이즈가 공통으로 변화하여 나노미터 급의 변화까지도 측정이 가능하기 때문이다. Common-path interferometers are commonly used to measure phase stably when using optical coherence tomography techniques. Because the common path interferometer moves the reference signal and the sample signal through a common path, the phase noise of the two signals is changed in common, so that even nanometer-level changes can be measured.
그러나 공통경로 간섭계의 특성상 대물렌즈와 측정하려는 샘플 사이에는 기준신호를 발생시키는 부분이 있어야 하는 문제점이 있다. 또한 고배율의 대물렌즈를 사용할 경우 짧은 초점거리로 인해 기준신호를 발생시키는 부분을 위치시키기가 어려우므로 저배율의 대물렌즈를 사용하여야 하는 문제점이 발생한다. However, there is a problem in that there is a part generating a reference signal between the objective lens and the sample to be measured due to the characteristics of the common path interferometer. In addition, when a high magnification objective lens is used, it is difficult to locate a part generating the reference signal due to a short focal length, which causes a problem that a low magnification objective lens should be used.
본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명은 제공할 수 있는 입력된 광의 일부를 반사시키는 경로 간섭부를 순차적으로 배열하여 광의 간섭 길이에 관계없이 광의 위상 변화를 측정함으로써, 고배율의 대물렌즈를 사용하여 고해상도를 구현할 수 있는 부분 반사를 이용한 간섭 시스템을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and the present invention uses a high magnification objective lens by sequentially arranging path interferers that reflect a part of input light that can be provided, and measuring a phase change of light regardless of the interference length of the light. To provide an interference system using partial reflection that can implement a high resolution.
본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명은 상기 간섭 시스템을 이용하여 샘플을 측정할 수 있는 부분 반사를 이용한 측정 시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of the above problems, and the present invention provides a measurement system using partial reflection capable of measuring a sample using the interference system.
본 발명의 실시예들에 따른 간섭 시스템은 광을 발생시키는 광원부, 상기 광원부로부터 발생된 광의 일부를 부분 반사시켜, 제1 지연시간만큼 지연된 광을 포함하는 광들을 방출하는 제1 경로 간섭부, 및 상기 제1 경로 간섭부로부터 방출된 광들을 입력받고, 상기 입력된 광들 중 일부를 부분 반사시켜 상기 제1 지연시간만큼 지연된 광과 제2 지연시간만큼 지연된 광을 포함하는 광들을 방출하는 제2 경로 간섭부를 포함한다. An interference system according to embodiments of the present invention includes a light source unit for generating light, a first path interference unit for partially reflecting a part of light generated from the light source unit, and emitting light including light delayed by a first delay time; A second path configured to receive light emitted from the first path interferer and partially reflect some of the input light to emit light including light delayed by the first delay time and light delayed by a second delay time It includes an interference portion.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 광원부는 상기 광의 파장을 주기적으로 스캔하여 파장을 가변시켜 광을 방출할 수 있다.In embodiments of the present invention, the light source may emit light by periodically changing the wavelength by scanning the wavelength of the light.
상기 제1 지연시간과 상기 제2 지연시간의 차이는 상기 광원부의 가간섭시간(coherence time)보다 작도록 설정된다. The difference between the first delay time and the second delay time is set to be smaller than the coherence time of the light source unit.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 제1 경로 간섭부는 상기 광원부로부터 발생된 광들 중 일부를 반사하기 위한 제1 부분 반사막, 및 상기 제1 부분 반사막에서 반사되지 않은 광을 통과시켜 샘플로 입사시키기 위한 제1 대물렌즈를 포함한다. 또한, 상기 제2 경로 간섭부는 상기 제1 경로 간섭부로부터 방출된 광들 중 일부를 반사시키는 제2 부분 반사막, 및 상기 제2 부분 반사막에서 반사되지 않은 광을 반사하기 위한 반사막을 포함한다. In example embodiments, the first path interference part may pass through the first partial reflection layer for reflecting some of the light generated from the light source unit, and the unreflected light from the first partial reflection layer to enter the sample. It includes a first objective lens for. In addition, the second path interference part may include a second partial reflection film reflecting some of the light emitted from the first path interference part, and a reflection film for reflecting light not reflected by the second partial reflection film.
여기서, 상기 제1 부분 반사막은 상기 제1 경로 간섭부로부터 방출하는 광들이 상기 제1 지연시간을 갖도록 상기 샘플로부터 제1 거리만큼 이격되도록 배치된다. 또한 상기 제2 부분 반사막은 상기 제2 경로 간섭부로부터 방출되는 광들이 상기 제2 지연시간을 갖도록 상기 반사막으로부터 제2 거리만큼 이격되도록 배치된다. 이 때, 상기 제1 거리와 상기 제2 거리의 차이는 상기 광원부의 가간섭거리(coherence length)보다 작도록 설정된다. Here, the first partial reflective film is disposed to be spaced apart from the sample by a first distance so that the light emitted from the first path interference part has the first delay time. In addition, the second partial reflective film is disposed to be spaced apart from the reflective film by a second distance so that the light emitted from the second path interference part has the second delay time. In this case, the difference between the first distance and the second distance is set to be smaller than the coherence length of the light source unit.
본 발명의 실시예들에 따른 측정 시스템은 광을 발생시키는 광원부, 상기 광원부로부터 발생된 광의 일부를 샘플에 입사되기 전에 부분 반사시켜, 제1 지연시간만큼 지연된 광을 포함하는 광들을 방출하는 제1 경로 간섭부, 상기 제1 경로 간섭부로부터 방출된 광들을 입력받고, 상기 입력된 광들 중 일부를 부분 반사시켜 상기 제1 지연시간만큼 지연된 광과 제2 지연시간만큼 지연된 광을 포함하는 광들을 방출하는 제2 경로 간섭부, 및 상기 제2 경로 간섭부로부터 방출된 광들을 감지하기 위한 감지부를 포함한다. The measurement system according to the embodiments of the present invention includes a light source unit generating light, and partially reflecting a portion of the light generated from the light source unit before being incident on a sample, thereby emitting a light including light delayed by a first delay time. A path interfering unit receives light emitted from the first path interfering unit, partially reflects some of the input light, and emits light including light delayed by the first delay time and light delayed by a second delay time. A second path interferer, and a detector configured to sense light emitted from the second path interferer.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 제1 지연시간과 상기 제2 지연시간의 차 이는 상기 광원부의 가간섭시간(coherence time)보다 작도록 설정된다. In embodiments of the present invention, the difference between the first delay time and the second delay time is set to be smaller than the coherence time of the light source unit.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 감지부는 상기 제2 경로 간섭부로부터 방출되는 광들을 감지하고, 상기 광들의 위상 변화를 측정하기 위한 스펙트로미터(spectrometer)를 포함한다. In example embodiments, the detector may include a spectrometer for sensing light emitted from the second path interferer and measuring a phase change of the lights.
본 발명의 실시예들에 있어서, 본 시스템은 상기 광원부와 상기 제1 경로 간섭부의 사이에 배치되고, 상기 광원부로부터 발생된 광의 파장을 주기적으로 스캔하며 파장을 가변시키는 가변 필터를 더 포함할 수 있다. 이와 달리, 본 시스템은 상기 제2 경로 간섭부와 상기 감지부의 사이에 배치되고, 상기 제2 경로 간섭부로부터 방출되는 광의 파장을 주기적으로 스캔하며 파장을 가변시키는 가변 필터를 더 포함할 수 있다. In embodiments of the present disclosure, the system may further include a variable filter disposed between the light source unit and the first path interference unit and periodically scanning a wavelength of light generated from the light source unit and varying the wavelength. . Alternatively, the system may further include a variable filter disposed between the second path interferer and the detector and configured to periodically scan a wavelength of light emitted from the second path interferer and to vary the wavelength.
본 발명의 실시예들에 있어서, 본 시스템은 상기 광원부와 상기 제1 경로 간섭부의 사이에 위치하여 상기 광원부로부터 발생된 광을 상기 제1 경로 간섭부로 전달하고 상기 제1 경로 간섭부로부터 방출되는 광을 상기 제2 경로 간섭부로 전달하기 위한 제1 서큘레이터(circulator), 및 상기 제1 서큘레이터와 상기 제2 경로 간섭부의 사이에 위치하여 상기 제1 서큘레이터로부터 전달받은 광을 상기 제2 경로 간섭부로 전달하고 상기 제2 경로 간섭부로부터 방출되는 광을 상기 감지부로 전달하기 위한 제2 서큘레이터(circulator)를 더 포함할 수 있다. In embodiments of the present invention, the system is located between the light source unit and the first path interferer to transfer light generated from the light source unit to the first path interferer and to be emitted from the first path interferer. A first circulator for transmitting the second path interferer to the second path interferer, and the light received from the first circulator between the first circulator and the second path interferer to receive the second path interference. The apparatus may further include a second circulator for transmitting to the detector and transmitting the light emitted from the second path interferer to the detector.
본 발명의 다른 실시예들에 따른 측정 시스템은 사전에 설정된 지연시간만큼 지연된 광을 포함하는 광들을 방출하는 광원부, 상기 광원부로부터 방출된 광들 중 일부를 부분 반사시키고 상기 광들 중 나머지를 샘플로 입사시키며, 상기 광원부에 서의 지연시간과 동일한 시간만큼 지연된 광을 포함하는 광들을 방출하는 경로 간섭부, 및 상기 경로 간섭부로부터 방출된 광들을 감지하기 위한 감지부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a measurement system includes a light source unit emitting light including light delayed by a predetermined delay time, partially reflecting some of the light emitted from the light source unit, and incident the rest of the light into a sample. And a path interferer configured to emit light including light delayed by a time equal to a delay time from the light source unit, and a detector configured to sense light emitted from the path interferer.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 지연시간은 상기 광원부의 가간섭시간(coherence time)보다 작도록 설정된다. In embodiments of the present invention, the delay time is set to be smaller than the coherence time of the light source unit.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 광원부는 광을 발생시키는 광원, 상기 광원으로부터 발생된 광의 일부를 반사하기 위한 제1 부분 반사막, 및 상기 제1 부분 반사막에서 반사되지 않은 광을 상기 지연시간만큼 지연시켜 반사하기 위한 반사막을 포함한다. 여기서, 상기 제1 부분 반사막은 상기 반사막에서 반사되는 광이 상기 제1 부분 반사막에서 반사되는 광보다 상기 설정된 지연시간만큼 지연되도록 상기 반사막으로부터 일정 거리 이격되어 배치된다. In embodiments of the present invention, the light source unit generates a light source for generating light, a first partial reflective film for reflecting a portion of the light generated from the light source, and the light that is not reflected by the first partial reflective film by the delay time. And a reflecting film for delayed reflection. The first partial reflecting film is spaced apart from the reflecting film by a predetermined distance such that the light reflected by the reflecting film is delayed by the set delay time than the light reflected by the first partial reflecting film.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 부분 반사를 이용한 간섭 시스템 및 측정 시스템에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the interference system and the measurement system using the partial reflection according to the present invention as described above has the following advantages.
첫째, 광원부에서 발생한 광의 일부를 부분 반사막을 이용하여 부분 반사시킴으로써, 설정된 지연시간만큼 지연된 광을 구현할 수 있다. First, by partially reflecting a part of the light generated from the light source unit using the partial reflection film, light delayed by a set delay time can be realized.
둘째, 부분 반사를 이용하는 경로 간섭부를 순차적으로 배열함으로써, 광의 간섭 길이에 관계없이 광의 위상 변화를 측정할 수 있다.Second, by sequentially arranging path interferers using partial reflection, it is possible to measure the phase change of light regardless of the interference length of the light.
셋째, 부분 반사를 이용하는 경로 간섭부를 순차적으로 배열하여 광의 간섭 현상을 발생시킴으로써, 대물렌즈와 샘플 사이에 기준 신호를 발생시키기 위한 별 도의 신호 발생부를 제거할 수 있다. Third, by generating a light interference phenomenon by sequentially arranging path interferers using partial reflection, a separate signal generator for generating a reference signal between the objective lens and the sample may be removed.
넷째, 부분 반사를 이용하여 광의 일부를 지연시키는 광원부를 구현함으로써, 고배율의 대물렌즈를 사용하여 샘플을 고해상도로 측정할 수 있다.Fourth, by implementing a light source unit that delays a part of the light by using partial reflection, the sample can be measured in high resolution using a high magnification objective lens.
다섯째, 광의 일부를 부분 반사시키는 부분 반사막의 위치를 조절함으로써, 광의 간섭 길이를 간단하고 효율적으로 제어할 수 있다. Fifth, by adjusting the position of the partial reflecting film which partially reflects a part of the light, the interference length of the light can be controlled simply and efficiently.
여섯째, 광의 파장을 변경하는 가변 필터를 감지부의 전단에 배치함으로써, 상대적으로 높은 광 에너지를 이용하여 샘플을 측정할 수 있다.Sixth, by placing the variable filter for changing the wavelength of the light in front of the sensing unit, it is possible to measure the sample using a relatively high light energy.
일곱째, 광의 위상 변화를 측정하기 위하여 스펙트로미터(spectrometer)를 사용함으로써, 광의 위상 값의 오차를 줄일 수 있다.Seventh, by using a spectrometer to measure the phase change of light, the error of the phase value of the light can be reduced.
첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 간섭 시스템 및 측정 시스템에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 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. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.An interference system and a measurement system using partial reflection according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As the inventive concept allows for various changes and numerous modifications, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structure is shown to be larger than the actual size for clarity of the invention, or to reduce the actual size to understand the schematic configuration.
또한, 제1 및 제2 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. 한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 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. In addition, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 측정 시스템을 설명하기 위한 구성도이다. 1 is a block diagram illustrating a measurement system using partial reflection according to embodiments of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 측정 시스템(1a, 이하 '본 시스템'이라고 함)은 부분 반사를 이용한 간섭 시스템을 이용하여 샘플의 상태, 변화 등의 샘플 정보를 측정하기 위한 시스템이다.Referring to FIG. 1, a measurement system 1a (hereinafter referred to as “the present system”) according to an exemplary embodiment of the present invention is a system for measuring sample information such as a state of a sample, a change, etc. using an interference system using partial reflection. to be.
본 시스템(1a)은 광원부(10), 제1 경로 간섭부(20), 제2 경로 간섭부(30) 및 감지부(40)를 포함한다.The system 1a includes a
광원부(10)는 광을 발생시킨다. 예를 들어, 광원부(10)는 발광 다이오드(light emitting diode, LED), 고휘도 발광 다이오드(super luminescent diode, SLD)를 포함한다. 이와 달리, 광원부(10)는 광을 발생시킬 수 있는 다양한 소자들로 이루어질 수 있다.The
한편, 광원부(10)는 상기 광의 파장을 주기적으로 스캔하여 파장을 가변시켜 광을 방출할 수도 있다. 이에 광원부(10)는 가변 필터(70)를 포함할 수 있다. 이와 달리, 광원부(10)는 가변 필터(70)의 기능과 동일한 기능을 자체적으로 수행할 수도 있다.On the other hand, the
제1 경로 간섭부(20)는 광원부(10)가 발생한 광을 제1 서큘레이터(50, circulator)를 통해 입력받는다. 제1 서큘레이터(50)는 3 개의 포트를 구비하고, 하나의 포트를 통하여 광원부(10)로부터 광을 입력받고, 다른 포트를 이용하여 광을 제1 경로 간섭부(20)로 전달하며, 또 다른 포트를 이용하여 제1 경로 간섭부(20)에서 반사된 광을 제2 경로 간섭부(30)로 방출한다.The first
제1 경로 간섭부(20)는 입력된 광의 일부를 부분 반사시키고, 부분 반사되지 않은 나머지 광을 제1 지연시간()만큼 지연시켜 방출한다. The first path interferer 20 partially reflects a part of the input light, and transmits the remaining non-reflected light to the first delay time ( Delay by) to release.
이를 위하여 제1 경로 간섭부(20)는 제1 부분 반사막(21), 제1 대물렌즈(22) 및 샘플부(23)를 포함한다. To this end, the first
제1 부분 반사막(21)은 광원부(10)로부터 발생된 광들 중 일부()를 반사시킨다. 예를 들어, 제1 부분 반사막(21)은 광섬유의 끝단에 위치한다. 이에 공기를 통과한 광이 제1 경로 간섭부(20)의 제1 부분 반사막(21)에 도달한 경우, 광의 일부()가 공기와 광섬유의 굴절률의 차이에 의하여 반사된다. The first partial
제1 대물렌즈(22)는 제1 부분 반사막(21)에서 반사되지 않고 제1 부분 반사막(21)을 통과한 광을 투과시킨다. 이 때, 제1 대물렌즈(22)는 그 크기에 따라 배율이 정해진다. 예를 들어, 제1 대물렌즈(22)의 길이가 커질수록 배율이 높아진다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 제1 대물렌즈(22)는 상대적으로 고배율의 대물렌즈로 이루어진다. The first
샘플부(23)는 측정 대상인 샘플을 포함한다. 샘플부(23)는 제1 대물렌즈(22)의 초점 상에 위치한다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 제1 대물렌즈(22)를 통과한 광은 샘플부(23)에 입사하여 반사한다. The
이와 같이, 제1 경로 간섭부(20)는 제1 부분 반사막(21)을 이용하여 입력되는 광의 일부()를 샘플부(23)에 입사되기 전에 반사시킨다. 이에 샘플부(23)에서 반사된 광()은 제1 부분 반사막(21)에서 반사된 광()보다 제1 지연시간()만큼 지연된다. 즉, 샘플부(23)에서 반사된 광()은 제1 부분 반사막(21)과 샘플부(23)의 이격 거리의 두 배에 해당하는 만큼의 경로를 더 진행되므로, 상기 경로 차이에 의하여 제1 부분 반사막(21)에서 반사된 광()보다 제1 지연시간()만큼 지연된다. As such, the first
또한 제1 부분 반사막(21)은 샘플부(23)로부터 반사된 광()이 제1 지연시간()을 갖도록 샘플부(23)로부터 제1 거리만큼 이격되도록 배치될 수 있다. In addition, the first partial
이 때, 제1 지연시간()은 제1 부분 반사막(21)과 샘플부(23)의 이격 거 리에 의하여 결정된다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 고배율의 제1 대물렌즈(22)를 사용함으로써, 제1 지연시간()은 광원부(10)의 가간섭시간(coherence time)보다 크다. 따라서 샘플부(23)에서 반사된 광()과 제1 부분 반사막(21)에서 반사된 광()은 서로 간섭을 일으키지 않는다.At this time, the first delay time ( ) Is determined by the separation distance between the first partial reflecting
이어서, 제1 경로 간섭부(20)에서 반사된 광들(, )은 제1 서큘레이터(50)를 통하여 제2 경로 간섭부(30)로 전달된다. Subsequently, the light reflected by the first path interferer 20 ( , ) Is transmitted to the second path interferer 30 through the
제2 경로 간섭부(30)는 제1 경로 간섭부(20)에서 반사된 광들(, )을 제2 서큘레이터(60)를 통하여 전달받는다. 제2 서큘레이터(60)는 제1 서큘레이터(50)와 마찬가지로 3 개의 포트를 구비한다. 예를 들어, 제2 서큘레이터(60)는 하나의 포트를 통하여 제1 경로 간섭부(20)로부터 광을 입력받고, 다른 포트를 이용하여 광을 제2 경로 간섭부(30)로 전달하며, 또 다른 포트를 이용하여 제2 경로 간섭부(30)에서 반사된 광을 감지부(40)로 방출한다.The second path interferer 30 may reflect light reflected from the
제2 경로 간섭부(30)는 제1 경로 간섭부(20)로부터 전달받은 광들 중 일부를 부분 반사시키고, 부분 반사되지 않은 나머지 광을 제2 지연시간()만큼 지연시켜 방출한다. The second path interferer 30 partially reflects some of the lights received from the
이를 위하여 제2 경로 간섭부(30)는 제2 부분 반사막(31), 제2 대물렌즈(32) 및 반사막(33)을 포함한다. To this end, the second
제2 부분 반사막(31)은 입력되는 광들 중 일부()를 반사시킨다. 예를 들어, 제2 부분 반사막(31)은 제1 부분 반사막(21)과 실질적으로 동일하다고 할 수 있다. 즉, 제2 경로 간섭부(30)에 입력된 광의 일부()가 굴절률의 차이에 의하여 반사된다. The second partial reflecting
제2 대물렌즈(32)는 제2 부분 반사막(31)에서 반사되지 않고 제2 부분 반사막(31)을 통과한 광을 투과시킨다. 여기서, 제2 대물렌즈(32)는 제1 대물렌즈(22)와 실질적으로 동일하다. 다만, 제2 대물렌즈(32)는 측정 대상인 샘플에 초점을 맞추기 위한 것이 아니므로 반드시 구비되어야 하는 것은 아니라고 할 것이다. 이에 제2 경로 간섭부(30)는 제2 대물렌즈(32)를 제외하고 구성될 수도 있다. The second
반사막(33)은 제2 부분 반사막(31)에서 반사되지 않은 광()을 반사시킨다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 제2 부분 반사막(31)과 반사막(33)은 제2 거리만큼 이격되어 배치된다. 예를 들어, 상기 제2 거리는 반사막(33)에서 반사된 광()이 제2 부분 반사막(31)에서 반사된 광()보다 제2 지연시간()만큼 지연되도록 설정된다. The reflecting
이와 같이, 제2 경로 간섭부(30)는 제2 부분 반사막(31)을 이용하여 입력되는 광의 일부()를 부분 반사시킨다. 이에 반사막(33)에서 반사된 광()은 제2 부분 반사막(31)에서 반사된 광()보다 제2 지연시간()만큼 지연된다. 즉, 반사막(33)에서 반사된 광()은 제2 부분 반사막(31)과 반사막(33)의 이격 거리인 제2 거리의 두 배에 해당하는 만큼의 경로를 더 진행한다. 따라서 상기 경로 차이에 의하여 반사막(33)에서 반사된 광()은 제2 부분 반사막(31)에서 반사된 광()보다 제2 지연시간()만큼 지연된다. As such, the second path interferer 30 may use a portion of light input by using the second partial reflection film 31 ( ) Partially reflects. Accordingly, the light reflected from the reflective film 33 ) Is the light reflected from the second partial reflecting
감지부(40)는 제2 경로 간섭부(30)로부터 방출된 광들을 감지한다. 이에 감지부(40)는 감지한 광의 위상 변화를 이용하여 샘플의 정보를 획득할 수 있다. The
감지부(40)가 감지하는 광들의 전기적 신호를 구체적으로 살펴보기로 한다.The electrical signal of the lights detected by the
먼저, 제1 경로 간섭부(20)에서 방출되는 광들(, )의 전기적 신호는 아래의 수학식 1에 의해서 정의될 수 있다. First, the light emitted from the first path interferer 20 ( , ) Can be defined by Equation 1 below.
수학식 1에서, 은 제1 경로 간섭부(20)에서 방출되는 광들(, )의 전기적 신호의 합이고, 첫 번째 항은 제1 부분 반사막(21)에서 반사된 광()의 전기적 신호이며, 두 번째 항은 샘플부(23)로부터 반사된 광()의 전기적 신호이다.In Equation 1, Is light emitted from the first path interferer 20 ( , Is the sum of the electrical signals, and the first term is the light (reflected by the first
한편, 제2 경로 간섭부(20)에서 방출되는 광들(, )의 전기적 신호는 아래의 수학식 2에 의해서 정의될 수 있다. Meanwhile, the light emitted from the second path interferer 20 ( , ) Can be defined by Equation 2 below.
수학식 2에서, 는 제2 경로 간섭부(30)에서 방출되는 광들(, )의 전기적 신호의 합이고, 첫 번째 항은 제1 부분 반사막(21)과 제2 부분 반사막(31)에서 반사된 광의 전기적 신호이고, 두 번째 항은 샘플부(23)와 제2 부분 반사막(31)에서 반사된 광의 전기적 신호이고, 세 번째 항은 제1 부분 반사막(21)과 반사 막(33)에서 반사된 광의 전기적 신호이며, 네 번째 항은 샘플부(23)와 반사막(33)에서 반사된 광의 전기적 신호이다. In Equation 2, Is the light emitted from the second path interferer 30 ( , The first term is the electrical signal of the light reflected from the first partial reflecting
따라서 감지부(40)가 감지한 광들의 전기적 신호에서 첫 번째와 네 번째 항은 간섭 현상과 상관없으며, 두 번째 항과 세 번째 항이 간섭 현상이 일어날 수 있는 항들이다. 즉, 간섭 현상이 일어날 수 있는 항은 두 번째 항과 세 번째 항의 합으로서, 제1 지연시간()과 제2 지연시간()의 시간 차이가 광원부(10)의 가간섭시간(coherence time)보다 작은 경우 감지부(40)가 간섭무늬를 관찰할 수 있다. Therefore, the first and fourth terms in the electrical signal of the light detected by the
따라서 본 발명의 실시예들에 있어서, 제1 지연시간()과 제2 지연시간()의 차이를 광원부(10)의 가간섭시간보다 작게 설정된다. 또한, 제1 지연시간()은 제1 부분 반사막(21)과 샘플부(23) 사이의 이격 거리인 제1 거리에 의하여 결정되고, 제2 지연시간()은 제2 부분 반사막(31)과 반사막(33) 사이의 이격 거리인 제2 거리에 의하여 결정된다. 이에 본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 제1 거리와 제2 거리의 차이도 광원부(10)의 가간섭거리(coherence length)보다 작게 설정된다. Therefore, in embodiments of the present invention, the first delay time ( ) And second delay time ( ) Is set smaller than the interference time of the
이와 같이, 부분 반사를 통한 제1 지연시간()과 제2 지연시간()의 차이가 광원부(10)의 가간섭시간보다 작은 경우, 감지부(40)는 간섭무늬를 관찰하여 샘플 표면의 형상과 형상의 변화 등 샘플의 정보를 획득할 수 있다. 이에 제1 대물렌즈(22)가 고배율로 이루어진 경우, 제1 경로 간섭부(20) 및 제2 경로 간섭부(30)의 부분 반사를 통하여 나노미터(㎚) 급의 해상도를 갖는 위상 현미경 등의 측정 시스템을 구현할 수 있다. As such, the first delay time through the partial reflection ( ) And second delay time ( ) Is smaller than the interference time of the
한편, 제1 경로 간섭부(20)는 광원부(10)에서 발생되어 진행되는 광의 평행성을 유지시키기 위한 제1 콜리메이터(24, collimator)를 더 포함할 수 있다. 광원부(10)가 점광원으로 이루어진 경우, 제1 콜리메이터(24)는 광을 수평으로 진행하도록 조절하여 제1 경로 간섭부(20)로 전달한다. Meanwhile, the first path interferer 20 may further include a
나아가, 제2 경로 간섭부(30)도 제1 경로 간섭부(20)로부터 입력되는 광의 평행성을 유지시키기 위한 제2 콜리메이터(34)를 더 포함할 수 있다. In addition, the second path interferer 30 may further include a
또한 본 시스템(1a)은 광원부(10)와 제1 경로 간섭부(20)의 사이에 배치된 가변 필터(70)를 더 포함할 수 있다. 가변 필터(70)는 광원부(10)로부터 발생된 광의 파장을 주기적으로 스캔하며, 파장을 가변시킨다. 이에 가변 필터(70)에 의하여 측정 시스템은 시간 도메인(domain)이 아닌 주파수 도메인에서 위상 값을 획득할 수 있다. In addition, the system 1a may further include a
도 2는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 측정 시스템을 설명하기 위한 구성도이다. 본 발명의 다른 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 측정 시스템은 도 1을 참조하여 설명한 측정 시스템과 가변 필터의 위치만 상이하고 나머지 구성요소는 실질적으로 동일하다. 따라서 가변 필터를 제외한 다른 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.2 is a block diagram illustrating a measurement system using partial reflection according to another embodiment of the present invention. The measurement system using the partial reflection according to other embodiments of the present invention differs only in the position of the variable filter and the measurement system described with reference to FIG. 1 and the remaining components are substantially the same. Therefore, detailed description of the other components except the variable filter will be omitted.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 측정 시스템(1b)은 제2 서큘레이터(60)와 감지부(40)의 사이에 배치된 가변 필터(75)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the
일반적으로, 가변 필터에 입사하는 광의 파워는 10㎽ 내외로 제한되므로, 도 1에서 광원부(10)의 후단에 위치한 가변 필터(70)에 의하여 광원부(10)는 광의 파워를 일정 값 이하로 제한하여 발생시켜야 한다. In general, since the power of the light incident on the variable filter is limited to about 10 kW, the
그러나 본 발명의 다른 실시예들의 가변 필터(75)가 감지부(40)의 전단(front)에 위치한다. 따라서 광원부(10)로부터 발생된 광은 제1 경로 간섭부(20)와 제2 경로 간섭부(30)를 통과한 후에 가변 필터(75)로 입사되므로, 도 1의 경우와 비교하여 광원부(10)는 상대적으로 높은 파워를 갖는 광을 발생시킬 수 있다. However, the
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 측정 시스템을 설명하기 위한 구성도이다. 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 측정 시스템은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 측정 시스템과 감지부와 가변 필터를 제외한 나머지 구성요소는 실질적으로 동일하다. 따라서 감지부와 가변 필터를 제외한 다른 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 3 is a block diagram illustrating a measurement system using partial reflection according to still another embodiment of the present invention. The measurement system using the partial reflection according to still another embodiment of the present invention is substantially the same as the measurement system described with reference to FIGS. 1 and 2 except for the sensing unit and the variable filter. Therefore, detailed description of other components except for the detector and the variable filter will be omitted.
도 3을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 측정 시스템(1c)은 가변 필터를 구비하지 않고 제2 경로 간섭부(30)로부터 방출된 광을 감지하기 위한 스펙트로미터(45, spectrometer)를 포함한다. Referring to FIG. 3, a spectrometer for measuring light emitted from the second path interferer 30 without using a variable filter according to another exemplary embodiment of the present invention may include a variable filter. (45, spectrometer).
일반적으로, 가변 필터를 구비한 간섭 시스템에서 가변 필터의 동작에 의하여 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 푸리에 변환시키는 경우, 비선형성(nonlinearity)이 발생하여 위상 값의 오차가 발생할 수 있다.In general, when Fourier transforming from the time domain to the frequency domain by the operation of the variable filter in an interference system having a variable filter, nonlinearity may occur and an error in the phase value may occur.
본 발명의 또 다른 실시예들에 있어서, 스펙트로미터(45)는 프리즘과 씨씨디 카메라를 포함한다. 이에 스펙트로미터(45)는 상기 프리즘을 이용하여 광을 파장대 별로 나누어서 파장대별로 광의 위상 값 등을 검출한다. In still other embodiments of the invention, the
따라서 본 시스템(1c)은 스펙트로미터(45)를 통하여 광의 위상 값을 검출함으로써, 검출되는 광의 위상 값, 광량 등의 오차를 감소시키고 상대적으로 정확한 값을 획득할 수 있다. Therefore, by detecting the phase value of the light through the
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 부분 반사를 이용하여 방출하는 광의 일부를 지연시키는 광원부를 설명하기 위한 구성도이다.4 is a configuration diagram illustrating a light source unit for delaying a part of light emitted by using partial reflection according to embodiments of the present disclosure.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 광원부(80)는 광원(81)으로부터 방출되는 광의 일부를 부분 반사시키고, 반사되지 않은 나머지 광을 사전에 설정된 지연시간만큼 지연시켜 방출한다.Referring to FIG. 4, the
이를 위하여, 광원부(80)는 광원(81), 제3 서큘레이터(82), 제3 부분 반사막(83), 반사경(84), 커넥터(85) 및 제3 콜리메이터(86)를 포함한다. To this end, the
광원(81)은 광을 발생시킨다. 예를 들어, 광원(81)은 고휘도 발광 다이오드(super luminescent diode, SLD)를 포함한다.The
제3 서큘레이터(82)는 입력되는 광의 분산 전달한다. 예를 들어, 제3 서큘레이터(82)는 광원(81)으로부터 발생된 광을 제3 부분 반사막(83)으로 전달한다. 또한, 제3 서큘레이터(82)는 제3 부분 반사막(83) 또는 반사경(84)로부터 반사된 광을 커넥터(85)를 통하여 외부로 방출한다.The
제3 부분 반사막(83)은 제3 서큘레이터(82)로부터 전달받은 광의 일부를 반사시킨다. The third
반사경(84)은 제3 부분 반사막(83)에서 반사되지 않고 제3 부분 반사막(83) 을 통과한 광을 반사시킨다. The
따라서 제3 부분 반사막(83)에서 반사되는 광과 반사경(84)에서 반사되는 광은 그 경로차에 의하여 반사경(84)에서 반사되는 광이 상기 지연시간만큼 지연되어 진행된다. Therefore, the light reflected by the
커넥터(85)는 제3 서큘레이터(82)로부터 전달받은 광을 외부로 방출시킨다. The
제3 콜리메이터(86)는 제3 서큘레이터(82)와 제3 부분 반사막(83)의 사이에 배치된다. 제3 콜리메이터(86)는 입사되는 광을 수평으로 진행하도록 조절하여 외부로 전달시킨다. 이에 제3 콜리메이터(86)는 제3 서큘레이터(82)로부터 전달된 광이 평행성을 갖도록 조절하여, 제3 부분 반사막(83)과 반사경(84)으로 전달한다. The
또한, 광원부(80)는 광을 주기적으로 스캔하며, 광의 파장을 가변시키는 가변 필터(87a)를 더 포함할 수 있다. In addition, the
이와 같이, 광원부(80)는 광원(81)으로부터 발생된 광의 일부를 부분 반사시켜, 설정된 지연시간만큼 지연된 광을 포함하는 광을 외부로 방출시킨다. 특히, 광원부(80)는 제3 부분 반사막(83)과 반사경(84)의 이격 거리를 조절하여, 상기 지연시간을 다양하게 변경할 수 있다. As such, the
이에 광원부(80)는 상기 지연시간만큼 광원(81)의 간섭 시간을 갖는 광을 방출시킨다. 다른 표현으로, 광원부(80)는 제3 부분 반사막(83)과 반사경(84) 사이의 이격 거리만큼 광원(81)의 간섭 길이(거리)를 갖는 광을 방출시킨다. Accordingly, the
도 5 및 도 6은 도 4의 광원부를 이용한 측정 시스템의 실시예들을 설명하기 위한 구성도들이다. 5 and 6 are configuration diagrams for describing embodiments of the measurement system using the light source unit of FIG. 4.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 측정 시스템은 광원부(80), 제4 부분 반사막(92), 제3 대물렌즈(94), 샘플부(96) 및 감지부(98)를 포함한다. Referring to FIG. 5, a measurement system according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
제4 부분 반사막(92)은 광원부(80)로부터 방출된 광들을 제4 서큘레이터(90)를 통하여 전달받고, 전달받은 광의 일부()를 부분 반사시킨다.The fourth partial
제3 대물렌즈(94)는 제4 부분 반사막(92)에서 반사되지 않고 통과된 광을 투과시킨다. 예를 들어, 제3 대물렌즈(94)는 상대적으로 고배율의 대물렌즈로 이루어질 수 있다. The third
샘플부(96)는 제3 대물렌즈(94)의 초점 상에 위치한다. 제3 대물렌즈(94)를 통과한 광()은 샘플부(96)에서 반사된다. The
본 발명의 실시예들에 있어서, 제4 부분 반사막(92)과 샘플부(96)는 광원부(80)의 간섭 길이만큼 서로 이격되어 배치된다. 즉, 제4 부분 반사막(92)과 샘플부(96) 사이의 이격 거리는 제3 부분 반사막(83)과 반사경(84) 사이의 이격 거리와 실질적으로 동일하다. In example embodiments, the fourth partial
따라서 제4 부분 반사막(92)에서 반사되는 광()과 샘플부(96)에서 반사되는 광()은 광원부(80)에서 방출되는 광들과 동일한 지연시간을 가지면서 진행한다. Therefore, the light reflected from the fourth partial reflection film 92 ( ) And the light reflected from the sample section 96 ( ) Proceeds with the same delay time as the light emitted from the
감지부(98)는 제4 서큘레이터(90)를 통하여 제4 부분 반사막(92)에서 반사되는 광()과 샘플부(96)에서 반사되는 광()을 입력받는다. 그리고 감지부(98)는 입력된 광들의 위상 차이 값 등을 측정하여 샘플부(96)에 대한 다양한 정보를 획득 할 수 있다. The
이와 같이, 광원부(80)의 제3 부분 반사막(83)과 반사경(84) 사이의 이격 거리와 샘플부(96)와 제4 부분 반사막(92) 사이의 이격 거리를 조절함으로써, 광원부(80)에서 방출되는 광들의 지연시간을 샘플부(96)에 적용하여 감지부(98)에서 간섭무늬를 관찰하도록 할 수 있다. As described above, the
따라서 광원부(80)에서 간섭 현상을 발생시켜 광을 방출하고 이를 그대로 샘플부에 적용함으로써, 측정 시스템은 고배율의 제3 대물렌즈(94)를 구비할 수 있다. 나아가, 고배율의 제3 대물렌즈(94)를 사용함으로써, 전체적으로 수 나노미터(㎚)급의 해상도를 갖는 측정 시스템을 구현할 수 있다. Therefore, by generating an interference phenomenon in the
도 6을 참조하면, 가변 필터(87b)가 광원(81)의 후단에 배치되는 것이 아니라, 감지부(98)의 전단에 배치된다. 이는 도 2를 참조하여 언급한 바와 같이, 가변 필터(87b)가 감지부(98)의 전단에 배치됨으로써, 광이 경로 간섭을 구현하기 위한 구성요소들을 통과한 후 가변 필터(87b)에 입사된다. 따라서 광원(81)은 상대적으로 높은 파워를 갖는 광을 발생시킬 수 있다. Referring to FIG. 6, the
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. In the detailed description of the present invention described above with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art having ordinary skill in the art will be described in the claims to be described later It will be understood that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 측정 시스템을 설명하기 위한 구성도이다. 1 is a block diagram illustrating a measurement system using partial reflection according to embodiments of the present invention.
도 2는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 측정 시스템을 설명하기 위한 구성도이다. 2 is a block diagram illustrating a measurement system using partial reflection according to another embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 부분 반사를 이용한 측정 시스템을 설명하기 위한 구성도이다. 3 is a block diagram illustrating a measurement system using partial reflection according to still another embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 부분 반사를 이용하여 방출하는 광의 일부를 지연시키는 광원부를 설명하기 위한 구성도이다.4 is a configuration diagram illustrating a light source unit for delaying a part of light emitted by using partial reflection according to embodiments of the present disclosure.
도 5 및 도 6은 도 4의 광원부를 이용한 측정 시스템의 실시예들을 설명하기 위한 구성도들이다. 5 and 6 are configuration diagrams for describing embodiments of the measurement system using the light source unit of FIG. 4.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1a, 1b, 1c : 측정 시스템1a, 1b, 1c: measuring system
10 : 광원부 20 : 제1 경로 간섭부10: light source unit 20: first path interference unit
21 : 제1 부분 반사막 22 : 제1 대물렌즈21: first partial reflecting film 22: first objective lens
30 : 제2 경로 간섭부 31 : 제2 부분 반사막30: second path interference part 31: second partial reflection film
32 : 제2 대물렌즈 33 : 반사막32: second objective lens 33: reflecting film
40 : 감지부 70, 75 : 가변 필터40:
Claims (24)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090134224A KR101112144B1 (en) | 2009-12-30 | 2009-12-30 | Interference system and detecting system of using partial reflect |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090134224A KR101112144B1 (en) | 2009-12-30 | 2009-12-30 | Interference system and detecting system of using partial reflect |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110139424A Division KR101112143B1 (en) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | Detecting system of using partial reflect |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110077598A true KR20110077598A (en) | 2011-07-07 |
KR101112144B1 KR101112144B1 (en) | 2012-02-14 |
Family
ID=44917169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090134224A KR101112144B1 (en) | 2009-12-30 | 2009-12-30 | Interference system and detecting system of using partial reflect |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101112144B1 (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101375731B1 (en) * | 2014-02-03 | 2014-03-27 | 부산대학교 산학협력단 | Device of inspecting sample's surface |
KR101415857B1 (en) * | 2012-03-16 | 2014-07-09 | 부산대학교 산학협력단 | Device of inspecting sample's surface |
KR20180036757A (en) * | 2015-09-01 | 2018-04-09 | 애플 인크. | Reference switch architecture for non-contact sensing of materials |
KR20190016822A (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-19 | 조선대학교산학협력단 | The Metal corrosion monitoring system |
KR101975521B1 (en) * | 2017-12-22 | 2019-05-07 | 조선대학교산학협력단 | Optical fiber interrogator using wavelength variable optical device |
US11579080B2 (en) | 2017-09-29 | 2023-02-14 | Apple Inc. | Resolve path optical sampling architectures |
US11726036B2 (en) | 2014-12-23 | 2023-08-15 | Apple Inc. | Optical inspection system and method including accounting for variations of optical path length within a sample |
US11852318B2 (en) | 2020-09-09 | 2023-12-26 | Apple Inc. | Optical system for noise mitigation |
US11960131B2 (en) | 2018-02-13 | 2024-04-16 | Apple Inc. | Integrated photonics device having integrated edge outcouplers |
US12007275B2 (en) | 2016-04-21 | 2024-06-11 | Apple Inc. | Optical system for reference switching |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6288902A (en) * | 1985-10-16 | 1987-04-23 | Hitachi Ltd | Optical measuring instrument for displacement |
JPH05133725A (en) * | 1991-11-15 | 1993-05-28 | Toshiba Corp | Surface shape measuring device |
JP4376103B2 (en) | 2004-03-24 | 2009-12-02 | 株式会社神戸製鋼所 | Interferometer device and optical interferometry |
KR100691871B1 (en) | 2005-03-25 | 2007-03-12 | 광주과학기술원 | Apparatus and Method for Compensation of the Nonlinearity of an OFDR system |
-
2009
- 2009-12-30 KR KR1020090134224A patent/KR101112144B1/en active IP Right Grant
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101415857B1 (en) * | 2012-03-16 | 2014-07-09 | 부산대학교 산학협력단 | Device of inspecting sample's surface |
KR101375731B1 (en) * | 2014-02-03 | 2014-03-27 | 부산대학교 산학협력단 | Device of inspecting sample's surface |
US11726036B2 (en) | 2014-12-23 | 2023-08-15 | Apple Inc. | Optical inspection system and method including accounting for variations of optical path length within a sample |
KR20180036757A (en) * | 2015-09-01 | 2018-04-09 | 애플 인크. | Reference switch architecture for non-contact sensing of materials |
US10801950B2 (en) | 2015-09-01 | 2020-10-13 | Apple Inc. | Reference switch architectures for noncontact sensing of substances |
US11585749B2 (en) | 2015-09-01 | 2023-02-21 | Apple Inc. | Reference switch architectures for noncontact sensing of substances |
US12007275B2 (en) | 2016-04-21 | 2024-06-11 | Apple Inc. | Optical system for reference switching |
KR20190016822A (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-19 | 조선대학교산학협력단 | The Metal corrosion monitoring system |
US11579080B2 (en) | 2017-09-29 | 2023-02-14 | Apple Inc. | Resolve path optical sampling architectures |
KR101975521B1 (en) * | 2017-12-22 | 2019-05-07 | 조선대학교산학협력단 | Optical fiber interrogator using wavelength variable optical device |
US11960131B2 (en) | 2018-02-13 | 2024-04-16 | Apple Inc. | Integrated photonics device having integrated edge outcouplers |
US11852318B2 (en) | 2020-09-09 | 2023-12-26 | Apple Inc. | Optical system for noise mitigation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101112144B1 (en) | 2012-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101112144B1 (en) | Interference system and detecting system of using partial reflect | |
JP4916573B2 (en) | Optical interference measurement method and optical interference measurement apparatus | |
JP5168168B2 (en) | Refractive index measuring device | |
JP5087186B1 (en) | Iso-optical path interferometer | |
JP6157240B2 (en) | Refractive index measuring method, refractive index measuring apparatus, and optical element manufacturing method | |
CN104204775A (en) | Optical coherence tomography apparatus and optical coherence tomography method | |
CN103115585B (en) | Based on fluorescence interference microscopic measuring method and the device of stimulated radiation | |
CN103115582B (en) | Based on the Michelson fluorescence interference micro-measurement apparatus of stimulated radiation | |
KR20200118218A (en) | Measurement of multilayer stacks | |
US20140056328A1 (en) | Temperature measurement apparatus and method | |
CN103090787A (en) | Confocal microscopy measuring device based on measured surface fluorescence excitation | |
Schulz et al. | Measurement of distance changes using a fibre-coupled common-path interferometer with mechanical path length modulation | |
CN103115583B (en) | Based on the Mirau fluorescence interference micro-measurement apparatus of stimulated radiation | |
CN108931207A (en) | The interference microscope equipment and method of LED illumination | |
JP2004163438A (en) | Method and system for measuring optical and physical thicknesses of optically transparent object | |
CN107764197B (en) | A kind of optical system axial direction parameter measuring apparatus and method | |
US10222197B2 (en) | Interferometric distance measuring arrangement for measuring surfaces and corresponding method with at least two parallel measurement channels and wavelength ramp | |
EP2718666A1 (en) | Coupled multi-wavelength confocal systems for distance measurements | |
KR101716452B1 (en) | System and method for measuring high height by digital holography microscope | |
JP2015105850A (en) | Refractive index measurement method, refractive index measurement device, and method for manufacturing optical element | |
JP6157241B2 (en) | Refractive index measuring method, refractive index measuring apparatus, and optical element manufacturing method | |
US20120307255A1 (en) | Optical interferometer system with damped vibration and noise effect property | |
US20120316830A1 (en) | Coupled multi-wavelength confocal systems for distance measurements | |
KR20080076303A (en) | Spatial-domain optical coherence tomography | |
KR101112143B1 (en) | Detecting system of using partial reflect |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
A107 | Divisional application of patent | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150119 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160105 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170421 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20171221 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190104 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191231 Year of fee payment: 9 |