KR20180030774A - 하이브리드 나노복합 재료, 레이저 스캐닝 시스템, 및 입체적 이미지 투영에서의 레이저 스캐닝 시스템의 용도 - Google Patents

하이브리드 나노복합 재료, 레이저 스캐닝 시스템, 및 입체적 이미지 투영에서의 레이저 스캐닝 시스템의 용도 Download PDF

Info

Publication number
KR20180030774A
KR20180030774A KR1020177033723A KR20177033723A KR20180030774A KR 20180030774 A KR20180030774 A KR 20180030774A KR 1020177033723 A KR1020177033723 A KR 1020177033723A KR 20177033723 A KR20177033723 A KR 20177033723A KR 20180030774 A KR20180030774 A KR 20180030774A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
matrix
scan
laser
image
light
Prior art date
Application number
KR1020177033723A
Other languages
English (en)
Inventor
끌로딘 앨런
사이몬 티보
앨리샤 탤버트-랭셔트
필리프 블레이
기욤 생통주
피에르 디소니어스
Original Assignee
프로덕션 일렉트라텍 아이엔씨.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 프로덕션 일렉트라텍 아이엔씨. filed Critical 프로덕션 일렉트라텍 아이엔씨.
Publication of KR20180030774A publication Critical patent/KR20180030774A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/50—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a 3D volume, e.g. voxels
    • G02B30/56—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a 3D volume, e.g. voxels by projecting aerial or floating images
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B35/00—Stereoscopic photography
    • G03B35/18—Stereoscopic photography by simultaneous viewing
    • H04N13/0488—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C08K3/041—Carbon nanotubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
    • C08L33/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
    • 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
    • G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • G01B11/2518—Projection by scanning of the object
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/206—Filters comprising particles embedded in a solid matrix
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2033—LED or laser light sources
    • G03B21/204—LED or laser light sources using secondary light emission, e.g. luminescence or fluorescence
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54—Accessories
    • G03B21/56—Projection screens
    • G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G03B21/606—Projection screens characterised by the nature of the surface for relief projection
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54—Accessories
    • G03B21/56—Projection screens
    • G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G03B21/608—Fluid screens
    • H04N13/0459—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/207—Image signal generators using stereoscopic image cameras using a single 2D image sensor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/254—Image signal generators using stereoscopic image cameras in combination with electromagnetic radiation sources for illuminating objects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/74—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3129—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] scanning a light beam on the display screen
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/315—Modulator illumination systems
    • H04N9/3161—Modulator illumination systems using laser light sources
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B2207/00—Coding scheme for general features or characteristics of optical elements and systems of subclass G02B, but not including elements and systems which would be classified in G02B6/00 and subgroups
    • G02B2207/101—Nanooptics

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

본 발명은 본질적으로, 예를 들면 3D 이미징에서와 같은 입체적인 프로젝션에서 사용하기 위한 하이브리드 나노복합 재료들의 분야에 관계된다. 특히, 본 발명은 적어도 2가지 타입의 (나노)입자 및/또는 상이한 분자들(양자점, 금속 나노입자; 탄소 나노튜브)를 포함하는 이원 하이브리드 프로젝션 매트릭스, 상기 매트릭스를 제작하는 방법, 및 상기 매트릭스의 사용을 포함하는 3D 프로젝션 시스템 및 방법을 설명한다. 2번째 타입의 입자를 추가하는 것은 더 양호한 입체적인 프로젝션 성능을 달성하기 위해서 또는 단일 입자를 가지고서는 존재하지 않는 새로운 특징들을 발생시키기 위해, 매트릭스의 성질들을 수정하는 것을 가능하게 한다. 새로운 매트릭스는 또한 기존의 매트릭스의 것까지 동일한 밝기를 얻으면서 투영을 위해 사용된 레이저의 파워를 감소시키는 것을 가능하게 한다.

Description

하이브리드 나노복합 재료, 레이저 스캐닝 시스템, 및 부피 측정용 이미지 프로젝션에서의 레이저 스캐닝 시스템의 용도
특허 출원들에 대한 참조
본 특허 출원은 캐나다 특허청에 2015년 4월 21자로 출원되고 제목이 "Hybrid Nanocomposite Materials And Their Use In A Volumetric Projection System"인 캐나다 특허 출원 2,889,103호의 우선권을 주장한다. 이러한 우선권 출원의 내용은 그 전문이 본 명세서에 참조로 통합되어 있다.
본 발명은 본질적으로 입체적이거나 3차원(3D) 이미징(imaging)에서의 적용을 위핸 나노복합 재료와 3차원 레이저 스캐닝의 분야에 관계된다. 본 발명은 특히 CAD(computer aided design), 오락(entertainment) 또는 의료 분야에 적합하지만 이들 분야에 국한되는 것은 아니다.
오늘날의 기술은 더 복잡하고 실험 및 업계 수요에 더 적합하게 된 재료를 합성하는 것을 가능하게 한다. 원하는 특성의 정확한 목록을 가짐으로써, 그러한 재료는 그것이 의도되는 기능을 충분히 이행하기 위해 제작될 수 있다. 광학은 재료 과학이 여러 실험 및 이론상 진전을 가능하게 하는 분야들 중 하나이다.
양자점(quantum dot)은 반도체 나노구조이다. 이들 나노구조의 특이성은 항상 동일한 주파수로 흡수된 에너지를 재송신하는 것이다. 반도체가 에너지를 흡수할 때, 전도대 쪽으로 하나 이상의 전자가 움직이고, 가전자대에 하나 이상의 정공(hole)을 남긴다. 전자와 정공은 전기적인 힘에 의해 인접한 채로 유지되고 여기자(exciton)를 형성한다. 양자점은 그것의 결정성에 의해 마치 그것들이 박스(box)에 갇힌 것처럼 3차원으로 수 나노미터에 걸쳐 여기자들을 감금한다. 파장의 정수배만이 고정된 치수의 박스에 허용되기 때문에, 에너지 레벨들은 구분된다. 양자점의 방출 파장을 결정하는 것은 양자점의 사이즈이다. 양자점의 반경이 더 클수록 그것의 방사 파장은 더 짧다. 예를 들면, 적색 양자점들은 청색 양자점들보다 큰 사이즈를 가진다. 에너지 소스에 의해 여기될 때, 그것들의 전자 중 하나는 전도대까지 상승한 다음 완화되고 가전자대로 다시 떨어진다. 그러면 광자가 형광에 의해 방출된다.
형광이 뒤따르는 선형 흡수는, 주로 전기적이거나 빛을 내는 에너지를 받아서 그것을 취하는 물체(object)에 의해 설명될 수 있다. 이전보다 더 활동적인 이러한 물체는 잔여 에너지가 있는 여기된 상태에서 발견된다. 완화시키고 더 낮은 에너지로 다시 떨어뜨리기 위해, 그러한 물체는 만약 그것이 형광성이 있는 것이라면 정밀한 파장의 광자를 방출할 수 있다. 양자점은 특정 주파수 범위 내의 광 에너지를 흡수하여 그것을 고유 주파수로 다시 방출할 수 있는 형광 물체이다.
양자점들은 다양한 적용을 위해 여러 연구자에 의해 사용된다. 그것들의 합성 및 특성은 문서에 잘 기록되어 있다(REISS, Peter, et al., 2009, "Core/Shell Semiconductor Nanocrystals", Small, Volume 5, Issue 2, pages 154-168). 또한, 양자점들은 PMMA(polymethylmethacrylate)의 매트릭스에서 이미 분산되었지만, 더 효율적인 태양 전지판을 만들기 위해 오직 광발전 응용예를 위한 것이다(KLEVIOV, Victor 1. and MEINARDI, Francesco: Large-area luminescent solar concentrators based on Strokes- PMMA matrix, Nature Photonics, 8, 392-399(2014)). 마지막으로, 양자점들의 2개의 광자 흡수가 실험적으로 설명되었다(KARABULUT, Ibrahim and BASKOUTAS, Sotirios: Linear and nonlinear optical absorption coefficients and refractive indexes in spherical quantum dots Intensity, Journal of Applied Physics, 103, 2008). Z-Scan 기술이 비선형 흡수의 특성을 기술하기 위해 개발되었다(VAN STRYLAND, Eric W. and SHEIK-BAHAE, Mansoor, Z-Scan Measurements of Optical Nonlinearities, -692).
미국 특허 US7,858,913B2(Refai 등.,2010)는 입체적 디스플레이 장치에서 매달려 있는 복수의 입자를 포함하는 3차원 이미지를 얻기 위한 광 표면(light surface) 표시 장치를 개시한다. 제1 프로젝션 시스템이 입체적 디스플레이 장치의 길이와 폭을 따라서 하나 이상의 파장의 전자기 에너지의 연속되는 웨이퍼들을 투영하고, 그로 인해 2차원 이미지를 형성하도록 입자들을 여기시킨다. 제2 프로젝션 시스템이 입체적 디스플레이의 두께를 가로질러 여기된 입자들과 교차하는 하나 이상의 파장을 갖는 전자기 에너지의 병진 운동(translational) 슬라이스(slice)들을 투영한다. 제어 시스템은 2차원 이미지와 병진 운동 슬라이스들이 미리 정해진 시간의 기간 동안에 입자들을 여기시키도록 이미지 소스와 활성화 소스의 투영을 동시에 발생시켜, 상기 입자들이 비추어진 3차원 이미지를 형성하기 위해 비추어지는 것을 가능하게 한다. 본 특허에서 설명된 발명은 3차원 이미지를 만드는 것을 가능하게 하기 위해, 2개의 프로젝션 시스템을 사용하는 것을 요구한다.
다른 공지된 입체적 프로젝션 시스템은 미국 특허 출원 US2013/0314416A1(Kuhlman 등.,2013)과 US2014/0327747A1(Kong,2014)에 개시되어 있다.
양자점 또는 나노결정과 같은 나노 방출기(nano-emitter)를 가지고 도핑된 투명한 매트릭스의 현재(current) 시스템은 3차원 입체적 프로젝션 시스템들에서의 이들 매트릭스의 사용을 허용하기에는 너무 낮은 광 여기(photonic excitation)에 대한 응답을 가진다. 그러므로 광 여기에 대한 응답이 그러한 입체적 프로젝션 시스템들에서 그것을 사용하는 것을 허용하기에 충분히 강력할 나노복합 재료들의 새로운 유형의 매트릭스에 관한 필요성이 존재한다.
본 발명은 첫 번째는 입체적 3D 이미징 투영을 위한 하이브리드 프로젝션 매트릭스에 관한 것으로, 그러한 매트릭스는 빛에 투명한 단단한 지지체에서 적어도 2가지 상이한 유형의 입자의 상승작용적인 결합을 포함하고, 이러한 2가지 유형은,
하나 또는 2개의 광자를 비선형적으로 흡수하고 가시광을 방출하기에 적합하게 된 나노 방출 입자들을 포함하는 제1 타입과,
하나 또는 2개의 광자에 대한 비선형 흡수와, 나노 방출 입자들에 의해 보일 수 있는 광의 방출을 증대시켜, 나노 방출 입자들에 의해 방출된 광을 증강 및/또는 수정하는 것을 가능하게 하는 적어도 하나의 추가적인 증대로 구성되는 제2 타입이 있다.
본 발명은 또한 입체적 3D 이미징 투영을 위한 하이브리드 프로젝션 매트릭스를 만들기 위한 공정에 관한 것으로, 이러한 공정은 다음 단계들, 즉
a) 빛에 투명한 지지체의 합성을 허용하는 용액(solution)에서, 나노 방출 임자들을 포함하는 제1 타입의 입자들의 제1 주어진 양과 적어도 하나의 첨가물(additive)로 구성되는 제2 타입의 임자의 제2 주어진 양을 혼합하는 단계와,
b) 매트릭스를 얻기 위해 얻어진 혼합물을 응고시키는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한 3D 이미징 입체적 프로젝션 시스템에 관한 것으로, 이러한 시스템은
광자 방출 소스와,
방출 소스로부터 광자들을 받기 위해 방출 소스의 아래로 위치하는, 본 명세서에서 정의된 것과 같은 하이브리드 프로젝션 매트릭스를 포함하고,
이러한 매트릭스는 3차원 이미지를 생성하기 위해 가시광을 방출한다.
본 발명은 또한 3D 이미징의 입체적 투영을 위한 방법에 관한 것으로, 이러한 방법은 본 명세서에서 정의된 바와 같은 하이브리드 프로젝션 매트릭스 상에 광자들을 투영하는 것으로 구성되고, 그러한 매트릭스는 3차원으로 이미지를 형성하기 위해 가시광을 방출한다.
본 발명은 또한, 3차원 이미지를 형성하기 위해, 본 명세서에서 정의된 바와 같은 하이브리드 프로젝션 매트릭스를 사용하는 것에 관한 것이다.
본 발명은 매트릭스에서 사용된 입자 유형들의 개수에 국한되지 않고, 3기, 4기 등의 하이브리드 매트릭스를 만들어내기 위해 제3, 제4, 제5...제n 타입의 입자들을 추가하여 일반화시킬 수 있다.
제2 타입의 입자들 또는 첨가물의 도입 목적은, 성긴 프로젝션의 더 양호한 성과를 달성하기 위해서 또는 단일 입자에는 존재하지 않은 새로운 특징들을 발생시키기 위해, 최초의 단일 타입의 입자들을 담고 있는 매트릭스의 성질들을 수정하기 위한 것이다. 본 발명은 또한 플라스틱 매트릭스에서의 양자점들의 비선형 흡수를 측정하는 것과, 현상에서 추가적인 첨가물의 영향(impact)을 체크하는 것을 가능하게 한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에 다르면, 양자점들은 광학 재료(매트릭스)에서의 원하는 비선형 효과를 만들기 위해 골라진 구조물들이다. 그것들은 실제 상황에서 사용될 수 있고 건강에 미치는 그것들의 유해한 효과들을 제한할 수 있도록, 플라스틱에 의해 바람직하게 보유된다.
또한, 3D 확대된(spanned) 입체적 프로젝션 시스템들에서의 다이(die)들의 사용을 허용하기에는 너무 낮은 광 여기에 대한 응답을 가지는, 양자점들 또는 나노 결정들과 같은 나노-방출기들로 도핑된 투명한 매트릭스들의 현재 시스템과는 다르게, 본 발명에 의한 광 여기에 대한 응답은 그러한 입체적 프로젝션 시스템들에서의 그것의 사용을 허용하기에 충분히 강력하다. 게다가, 이는 매트릭스에서 보일 수 있는 이미지를 얻으면서 레이저와 같은 광자 방출 소스의 파워를 프로젝션 시스템에서 감소시키는 것을 가능하게 하여, 플라스틱 매트릭스를 보존하는 것을 가능하게 하고, 광자 또는 레이저 빔의 영향 하에서는 녹지 않는다.
본 발명에 수반된 광학 현상은 우선적으로는 하나 또는 2개의 광자, 더 바람직하게는 2개의 광자로의 흡수와 형광에 의한 에너지의 방출에 초점을 맞추고 있다. 형광이 뒤따르는 2개의 광자 흡수는 양자점이 적외선에 의해 여기될 때에도 가시적 방출 파장을 얻는 것을 가능하게 한다. 이는 입체적 프로젝션 스크린들을 제작하기 위해 이러한 현상을 활용하는 것을 가능하게 한다. 바람직하게, 이러한 기술은 제공된 이미지를 바꾸지 않도록 사람의 눈에 대해 보이지 않는 입사(incident) 신호를 사용한다. 양자점이 그러한 신호, 2개의 적외 광자들을 받을 때에는, 단일 가시 광자로 그것의 에너지를 재방출하고, 따라서 3차원으로 될 수 있는 이미지를 생성한다.
본 발명은 d a Z-Scan 레이저에 의한 비선형 흡수의 특성을 기술하기 위해, PMMA와 같은 하지만 이러한 재료에 국한되지 않는, 플라스틱 재료로 바람직하게 양자점들을 배치하는 이들 양태를 결합하는 것을 제의하는 한 선택적으로 차별화된다.
본 발명은 나노방출기들만을 담고 있는 재료들의 모든 광학적 성질(광 방출의 "속도(speed)"이거나 비색 품질, "흡수량" 등의 라이프 타임(life time))을 증대 및 향상시키는 목표 외에 기능성의 새로운 가능성에 대해 준비한다.
신규하고 창의성이 있는 것으로 여겨지는 본 발명의 특징들은 이후 기술된 청구항들에서 더 상세하기 설명된다.
본 발명의 장점, 목적, 및 특징은 도면들을 참조하여 이루어질 후속하는 상세한 설명을 참조하여 더 쉽게 명백하게 된다.
도 1은 샘플의 위치에 대한 검출기로부터의 빔의 거리를 나타내는 도면으로서, 적힌 거리들은 레이저의 초점에 대하여 대략적으로 측정된다. 적색의 약한 존재는 광의 강도가 덜함을 의미하고 흡수를 암시한다.
도 2는 자외선 하의 원통형 샘플들을 보여준다. 원형 블레이드(blade)는 원통들로부터 잘려지고 닦여 있다.
도 3은 실험 동안에 사용된 파라미터들을 갖는 Z-Scan 타입 레이저의 깨끗한 설치를 예시하는 도면이다.
도 4는 10㎽의 파워로 샘플들(60, 61, 62)의 위치의 함수로서 광의 평균 강도를 보여주는 그래프이다(OD10).
도 5는 13.5㎽의 파워로 샘플들(60, 61, 62)의 위치의 함수로서 광의 평균 강도를 보여주는 그래프이다(OD8).
도 6은 30㎽의 파워로 샘플들(60, 61, 62)의 위치의 함수로서 광의 평균 강도를 보여주는 그래프이다(OD6).
도 7은 20㎽의 파워로 샘플들(63, 64, 65)의 위치의 함수로서 광의 평균 강도를 보여주는 그래프이다(OD6).
도 8은 24㎽의 파워로 샘플들(63, 64, 65)의 위치의 함수로서 평균 광 강도를 보여주는 그래프이다(OD5).
도 9는 비추어지지 않은 양자점(도 9a)과 UV광 빔에 의해 비추어진(도 9b) 복수의 PMMA 도핑된 도트들의 큐브(cube) 배열을 보여주는 도면이다.
도 10은 초점 영역 둘레의 가우시안(Gaussian) 레이저 빔을 예시하는 도면이다.
도 11은 볼륨 스크린(volume screen)의 기하학적 형태를 예시하는 도면이다.
도 12는 레이저 스캐닝 시스템의 전형적인 예를 예시하는 도면이다.
바람직한 제1 구현예에 따르면, 본 발명은 3D 이미저리(imagery)의 입체적 투영을 위한 하이브리드 프로젝션 매트릭스로 구성된다. 이러한 매트릭스는 광에 투명한 단단한 지지체에서 적어도 2가지 상이한 타입의 입자의 상승 작용적인 결합을 포함하고, 이러한 2가지 타입에는,
하나 또는 2개의 광자를 비선형 방식으로 흡수하고 가시광을 방출하기에 적합하게 된 나노방출 입자들을 포함하는 제1 타입과,
나노방출 입자들에 의한 가시광의 방출과 하나 또는 2개의 광자로의 비선형 흡수를 증대시켜, 나노방출 입자들에 의해 방출된 광의 증강 및/또는 수정을 가능하게 하는 적어도 하나의 첨가물을 포함하는 제2 타입이 있다.
이러한 매트릭스는 바람직하게는, 광에 투명한 단단한 지지체가, 예를 들면 PMMA와 같은 중합 지지체를 포함하는 매트릭스이다. 광에 투명한 구조물을 형성하는 다른 중합체 재료들이 본 발명에서 사용될 수 있다는 점이 이해되어야 한다.
바람직하게, 나노 방출 입자들은 양자점, 양자 와이어 또는 로드(rod), 양자 샘(well), 양자 고리(ring), 코어/쉘(core/shell) 나노결정과 같은 나노결정들 또는 헤테로 구조를 갖는 나노결정들, 나노플레이트(nanoplate), 형광성 분자, 형광 발색단 및/또는 인광체를 포함한다.
금속 나노입자들은 더 바람직하게는 은 나노입자들 또는 탄소 나노입자들이다.
바람직하게, 본 발명에서 사용된 첨가물 또는 첨가물들은 금 나노입자, 은 나노입자, 반도체 나노입자, 나노셀룰로스, 탄소 나노튜브, 2차원 재료, 그래핀(graphene), 또는 전도성 중합체 및/또는 반도체를 포함한다. 더 바람직하게는, 첨가물 또는 첨가물들은 은 나노입자 및/또는 탄소 나노튜브인 금속 입자들을 포함한다.
매트릭스는 2㎜ 내지 5㎜ 사이의 두께를 가지는 시트(sheet)의 형태로 되어 있다. 이러한 시트는 약 1㎛인 마무리 부분(finish)을 갖는 연마 표면을 가진다.
제2 양태에 따르면, 본 발명은 입체적 3D 이미징 프로젝션을 위한 하이브리드 프로젝션 매트릭스를 만들기 위한 공정에 관한 것이고, 이러한 공정은
a) 빛에 투명한 단단한 지지체의 합성을 허용하는 용액에서, 나노 방출 입자들을 포함하는 제1 타입의 입자들의 주어진 제1 양과 적어도 하나의 첨가물로 구성되는 제2 타입의 입자들의 주어진 제2 양을 혼합하는 단계와,
b) 매트릭스를 얻기 위해 얻어진 혼합물을 응고시키는 단계를 포함한다.
바람직하게, 빛에 투명한 단단한 지지체의 합성을 허용하는 용액은 일단 중합되면, 빛에 투명한 중합체 지지체를 형성하는 단량체를 포함한다. 전술한 바와 같이, 이러한 매트릭스는 빛에 투명한 단단한 지지체가, 예를 들면 PMMA와 같은 중합체 지지체를 포함하는 매트릭스이다. 빛에 투명한 구조물을 형성하는 다른 중합체 재료들이 본 발명에서 사용될 수 있다는 점이 이해된다.
바람직한 일 구현예에 따르면, 3D 입체적 이미징 투명을 위한 하이브리드 프로젝션 매트릭스를 제작하는 공정은 다음 단계들, 즉
a1) 중합체 지지체의 합성을 위해, 입자들의 제1 타입의 제1 주어진 양은 나노 방출 입자들을 포함하고, 입자들의 제2 타입의 제2 주어진 양은 상기 적어도 하나의 첨가물을 포함하는 단량체 용액을 혼합하는 단계;
a2) 혼합물에 중합 개시제를 삽입하는 단계; 및
b1) 혼합물을 얻기 위해 얻어진 혼합물을 중합화하는 것을 허용하는 단계를 포함한다.
이러한 공정에서 사용된 재료들은 이미 전술한 바와 같은 것이다.
바람직하게, 양자점들과 금속 입자들(은 및/또는 탄소 나노튜브)에 기초한 매트릭스에 있어서, 그러한 공정은 개시제의 삽입 전에 약 90℃인 온도까지 혼합물을 예열하는 단계를 더 포함한다. 이러한 공정은 또한 프리즘 또는 실린더와 같은 성형된 몰드로 혼합물을 붓는 단계와, 약 24시간의 기간 동안에 약 75℃의 온도에서 혼합물이 중합되는 것을 허용하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이러한 공정은 또한 평행한 스트립의 형태로 중합화 후 얻어진 매트릭스를 절단하는 단계를 포함할 수 있다. 이 공정은 선택된 슬라이드 각각에서 나노입자들의 비슷한 집중을 얻기 위해 인접하는 슬라이드들을 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다. 선택된 시트들은 바람직하게는 2㎜ 내지 5㎜ 사이의 두께를 가진다. 이러한 공정은 시트를 연마하는 단계를 더 포함할 수 있다. 연마된 시트는 바람직하게는 약 1인 섬도(fineness)를 가진다.
제작 공정에서, 매트릭스는 바람직하게는 2㎕/㎖ 내지 8㎕/㎖ 사이의 양자점들의 농도와, 0.01㎎/㎖ 내지 0.2㎎/㎖ 사이의 은 나노입자들의 농도를 포함한다. 매트릭스는 또한, 2㎕/㎖ 내지 8㎕/㎖ 사이의 양적 포인트들의 농도와, 0.0001㎎/㎖ 내지 0.1㎎/㎖ 사이의 탄소 나노튜브의 농도를 포함할 수 있다.
제3 양태에 따르면, 본 발명은 3D 이미징 입체적 프로젝션 시스템으로 구성된다. 이러한 시스템은 레이저와 같은 광자 방출 소스와, 본 명세서에서 정의된 것과 같은 하이브리드 프로젝션 매트릭스를 포함한다. 이러한 매트릭스는 방출 소스로부터 광자들을 받기 위해 방출 소스의 아래에 위치하고, 그러한 매트릭스는 3D 이미지를 생성하기 위해 가시광을 방출한다.
바람직하게, 광자 방출 소스는 볼 수 없는 적외선(IR), UV광 또는 가시광과 같은 광을 방출하는 레이저이다. 바람직하게, 볼 수 없는 IR 광은 매트릭스에 의해 방출된 광과의 상호 작용을 약하게 하기 위해 사용된다.
이러한 시스템은 이미지의 각각의 횡단 평면에 관한 빔의 초점의 위치를 정하기 위해 XY-스캔을 만드는 레이저를 포함할 수 있다. 만들어진 스캔은 그러한 이미지의 각각의 깊이 평면에 관한 빔의 초점의 위치를 정하기 위해 Z-스캔일 수 있다. 프로덕트(product) 스캔이 또한 복셀(voxel)을 채우기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에 따르면, 프로젝션 시스템은 시스템의 총 리프레시 레이트(refresh rate)를 증가시키는 것을 가능하게 하는 3개의 부분으로 분리되니 스캔을 만드는 레이저를 포함하고, 이러한 스캐닝은
이미지의 각각의 횡단 평면에 관한 빔의 초점의 위치를 정하기 위한 제1 X-Y 스캔;
그러한 이미지의 각각의 깊이 평면에 관한 빔의 초점의 위치를 정하기 위한 제2 Z 스캔; 및
이미지를 완성하고 복셀을 채우기 위한 제3 스캔을 포함한다.
또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 3D 이미징 입체적 프로젝션 공정으로 구성되고, 이러한 프로젝션 공정은 본 명세서에서 정의된 것과 같은 하이브리드 프로젝션 매트릭스에 광자들을 투영하는 것으로 구성되며, 그 매트릭스는 3D 이미지를 형성하기 위해 가시광을 방출한다.
이러한 공정의 요소들은 이미 본 명세서에서 설명된 것들이다.
2개의 광자와 형광이 있는 흡수: 양자점에 의해 흡수되는 주파수(fi)의 입사 광자가 있는 상황을 구성한다. 양자점은 에너지 보존의 법칙에 의해 fi>fe인 주파수(fe)의 광자로 이러한 에너지를 재방출한다. 에너지 차이는 열로 손실된다. 이제 주파수가 f1인 2개의 광자가 양자점 상의 동일한 모멘트에 도달하고 그것들이 모두 동시에 흡수된다고 가정한다. 만약 f2가 양자점의 방출 주파수이고 2f1>f2다고 하면, 2개의 광자 흡수가 일어나고 잠재적으로 형광이 뒤따른다. 그러한 현상이 발생하기 위해서는, 입사 광자들이 동일한 주파수에 있을 필요는 없다. 하지만, 그것들 각각의 주파수의 합은 양자점 또는 연구 대상의 흡수 범위 내에 있어야 한다.
Z-스캔 기술의 목적은 대상물의 비선형 흡수 계수와 비선형 굴절률을 측정하는 것이다.
본 발명의 상황에서는, 비선형 흡수만이 질적으로 연구되었다. 그 원리는 빔 포커싱(beam focusing)(도 3 참조)에 의해 생성된 광 원뿔의 정점을 통과하는 축 상의 초점의 어느 한쪽에서 샘플을 움직이는 것으로 구성된다. 그러한 초점의 부근에서 선형적으로 흡수되지 않은 광의 강도는 과정의 끝에서 모아지지 않는다. 샘플을 그것의 경로를 따라 존재하는 위치의 함수로서 모집된 광 강도 그래프를 그림으로써, 초점에서 그것의 가장 낮은 점에 도달하는 속이 빈 곳(hollow)이 얻어진다.
도 1을 참조하면, 초점에 접근할수록 가운데에서의 어두운 섹션만이 변화를 겪는 것이 주목된다. 이는 그것이 실제로 Z-스캔에 의해 탐지 가능한 2개의 광자 흡수이라는 표시이다. 이러한 현상은 높은 강도에서만 발생하고(어둡고 흰 가운데 섹션들), 광의 주변 섹션들에서는 회색과 검은색 이미지가 샘플의 움직임에 의해 변환되지 않는다.
하이브리드 매트릭스의 예들:
적어도 2가지 타입의 (나노)입자들 및/또는 상이한 분자들을 포함하는 새로운 2원 하이브리드 프로젝션 매트릭스가 이후 설명된다. 심지어 본 발명이 하나 이상의 바람직한 구현예를 예로서 취하여 설명된다고 하더라도, 이들 바람직한 구현예들이 본 발명을 예시하기 위해 사용되는 것이고 본 발명의 범주를 국한시키려고 사용되는 것은 아니라는 점을 이해하는 것이 중요하다.
피팅 (fitting) 및 장비의 설명
제작의 제1 단계는 프리즘이나 플라스틱 실린더들의 몰딩(molding)이다. 메틸 메타크릴레이트, 양자점, 금속 첨가물, 및 중합 개시제를 담고 있는 액체 혼합물이 만들어질 대에는, 사전 중합화 단계가 시작될 수 있다. 예를 들면, 그 온도는 90℃일 수 있다. 그것의 실현을 위해 필수적인 조립체는 본질적으로 만능(universal) 지지체 상에 놓여 있는 가열 플레이트, 플레이트 상에 놓인 물로 채워진 워터 배스(water bath), 그 물의 온도를 가리키는 온도계, 및 물에 잠긴 샘플들을 지지하기 위한 2개의 클램프로 구성된다. 예열 단계 후에는, 블록(block)들이 원통형 유리 플라스크 또는 정사각형 모양의 프리즘 형상의 알루미늄 몰드로 주조된다. 원통형 보틀(bottle)을 사용하는 기술은 만들기가 더 쉽고 더 균일한 샘플을 준다. 하지만, 원통형 샘플들을 다루는 것은 특성화를 위해서는 덜 편리하고, 알루미늄 몰드들과는 다르게 유리병들은 여러번 사용될 수 없다. 그러한 몰드들은 약 24시간 동안의 중합화를 위해 75℃의 오븐에 놓인다(부록 1 참조).
몰드로부터 제거된 샘플들은 회전하는 다이아몬드 블레이드가 있는 톱(saw)을 사용하여 약 3㎜의 시트로 절단된다. 그 후, 시트(샘플)는 약 1㎛의 표면 마무리가 얻어질 때까지 수동 연마 테이블 상에서 연마된다.
샘플들의 제작 예:
양자점들, 나노결정 등과 같은 나노 방출 입자들의 제작은 당업자에게 공지되어 있다. 예를 들면, 다음 논문들에 대한 참조가 이루어질 수 있고, 이러한 논문들은 그 내용이 본 명세서에 참조로 통합되어 있다.
- Marie-Eve Lecavalier et al. "water-dispersable colloidal quantum dots for the detection of ionizing radiation", Chem. commun.,2013,49,11629-11631;
- C.B. Murray, Synthesis and characterization of nearly monodisperse CdE(E = sulfer, selenium, tellurium) semiconductor nanocrystallites; J.Am.Chem.Soc.,1993,115(19), pp8706-8715;
- Sam Beddar, Luc Beaulieu; "Scintillation Dosimetry", Chapter 19(ISBN 9781482208993).
사용된 특별한 첨가물은 상업적으로 얻어진다.
- 탄소 나노튜브 - 공급자: Raymor Nanotech <http://raymor.com/nanotech/>, Product#:RN-02, Description: Carbon nanotube,>50% C-SWNT;
은 나노입자들 - 공급자: Sigma-Aldrich <http://www.sigmaaldrich.com/canada-english.html>, Product#:576832, Description: Silver nanopowder, <100㎚ particle size.
샘플들을 만드는 단계들은 다음과 같이 될 수 있다:
- 큰 결정기에서 90℃로 물을 가열하는 단계(교반기를 가지고);
- MMA(휘발성), 금속 첨가물, 양자점들의 액체 혼합물을 준비하고, 그것을 유리병에 놓는 단계;
- 중합 개시제의 무게를 재고(weighting), 그것을 액체 혼합물에 더하는 단계;
- 유리병 캡의 마개를 닫고 혼합물이 맑아질 때까지 흔드는 단계;
- 유리병을 만능 플라이어(universal plier)로 팽팽하게 죄어서 그것을 90℃에서 결정기 내로 가라앉히는 단계;
- 웜 업(warm-up) 카운트다운을 시작하는 단계;
- 사전가열 시간이 경과하였을 때, 유리병을 결정기로부터 제거하는 단계;
- 기체가 탈출하도록 하기 위해 캡을 여는 단계;
- 캡을 단단히 닫는 단계;
- 물로 채워진 작은 비커(beaker)에 유리병을 놓는 단계; 및
- 하루 동안 75℃의 오븐에서 비커를 놓는 단계.
샘플들은 다음과 같은 방식으로 절단될 수 있다:
- 후드(hood) 패널들을 제거한다;
- 톱의 용기(container)로부터 캡을 제거한다;
- 만약 필요하다면 날카롭게 하는 블록 상에서 톱의 블레이드를 지나가게 한다;
- 샘플을 바이스에 고착시킨다;
- 상이한 자유도의 도움으로 톱과 트롤리(trolley)를 조정한다;
- 트럭을 레일에 고착시킨다;
- 블레이드의 속도를 조정한다;
- 절단 부분(cut) 전체에 걸쳐 피어(pear)를 가지고 블레이드에 뿌린다;
- 톱을 샘플까지 수동을 안내하고 그것이 절단되게 한다;
- 절단이 완료될 때 톱을 멈추고 그것을 제거한다;
- 톱의 용기를 씻어내고, 후드의 패널들을 갈아 끼운다.
샘플들의 연마는 다음과 같이 행해질 수 있다:
- 실험실 출입구에서 물 밸브를 연다(파이프에 평행한 탭);
- 연마 플레이트 상에 연마지를 둔다(600 그릿(grit)을 가지고 시작);
- 종이를 적시기 위해 물을 주기 시작한다;
- 베이스를 고정하기 위해 종이 둘레에 베이스를 둔다;
- 턴테이블(turntable)을 시작한다;
- 물의 흐름을 조정한다;
- 테이블의 반경에 수직인 절단 선들을 두기 위해 주의 깊게 턴테이블 상에 샘플을 둔다;
- 절단 선들이 사라질 때까지 샘플을 적소에 붙들고 있는다;
- 소량의 파라핀으로 뜨거운 플레이트 상에 샘플 홀더를 가열시킨다;
- 파라핀이 녹을 때, 샘플 홀더를 워터 배스에 두고 연마된 면 샘플을 샘플 홀더에 600에 둔다;
- 왁스가 응고될 때, 샘플 홀더는 속이 빈 실린더 내에 삽입한다;
- 600 종이, 800 종이, 1200 종이를 사용하여 이 면을 연마한다;
- 동일한 기술을 사용하여, 샘플 홀더 상에 재차 샘플을 고정하지만 반대쪽 면은 위쪽으로 향하게 하고; 이 면을 600 종이, 800 종이, 1200 종이를 사용하여 연마한다;
- 샘플을 샘플 홀더로부터 제거한다;
- 연마기 상에 연마 패드(pad)를 두고, 세륨 연마제 용액 수 방울을 카펫에 붓는다;
- 만약 필요하다면 소량의 물을 추가한다;
- 양쪽 면을 연마한다;
- 사포와 연마 패드를 헹구고 연마기를 씻는다.
특성화 조립체
Z-스캔 기술은 많은 재료가 만들어지는 것을 요구하지 않는다. 도 3을 참조하면, 특성화 회로(10)는 광학 테이블 쪽으로 배향되게 적외선(λ=788㎚)(30)을 방출하는 통로의 시작에서 펄스 형태의 Reg-A 레이저(20), 감쇠 필터(50), 예를 들면 30㎝인 포커싱(focussing) 렌즈(60), 빔 프로파일러(beam profiler)(90)의 샘플 홀더에 의해 둘러싸인 레일만으로 구성된다. 레이저의 출력 파워는 약 500㎽이고, 평균 펄스 지속 시간은 대략 100fs이며, 레이저 주파수는 10㎑이다. 샘플을 채우거나 빔 프로파일러에 손상을 가하지 않도록 신호를 약하게 하는 것이 필수적이다. 초점을 통해 샘플의 움직임을 시뮬레이션하기 위해, 필터가 없는 조립체의 그림이 도 3에 도시되어 있다.
실험 결과들:
샘플 번호 양자점들의 농도(㎕/㎖) 은 나노입자들의 농도(㎎/㎖) 탄소 나노튜브의 농도(㎎/㎖) 두께(㎜)±0,05
60 2.5 0 0 2.82
61 2.5 0.0195 0 2.80
62 2.5 0 0.0025 2.99
63 7.5 0 0 2.98
64 7.5 0.1005 0 4.03
65 7.5 0 0.00075 3.05
표 1은 샘플 시리즈이다.
샘플 각각에 관해 예열 시간은 15분이고, 중합 개시제 질량은 4㎎이며, 샘플들은 4㎖의 용액을 담고 있고, 여과된 MMA로 보충되어 있음이 주목되어야 한다.
Z-스캔을 사용하여 구성된 그래프의 시리즈가 도 4 내지 8에 제공된다. 몇몇 그래픽은 생략되었는데, 이는 그것들이 너무 잡음이 많거나(noisy) 샘플들이 Z-스캔 동안에 레이저에 의해 손상되었기 때문이다. 그래프들의 축들은 등급이 매겨지지 않는다. 가로좌표축은 그것의 Z-스캔 동안에 샘플의 병진축 상의 이동을 보여준다. 하지만, 유일한 믿을 수 있는 점은 초점인데(곡선들의 최소 주위의), 이는 Wink 소프트웨어가 샘플 각각에 관해 반드시 동시에 이루어질 필요 없이 수동으로 시작되었기 때문이다. 세로좌표축에 대해서는, 그것은 임의 단위로 광의 평균 강도이다. 곡선들은 모두 비교 목적을 위해 x와 j에서 동일한 스케일로 그려져 있는데, 즉 분석을 위해서 비교상의 것만이 관심이 있다.
그러므로 곡선들은 그것들의 좌측 트레이(tray)(즉, 0㎜로부터 초점까지)에 관해서 정렬되었고, 그것들의 최소값에 관해 정렬되었다.
적색 곡선(R)은 오로지 양자점들에 관계된 것들이다(QD). 청색 곡선(B)은 양자점들과 은 나노입자들에 관계된 것들이다(QD+Ag). 자주색 곡선(P)은 양자점들과 탄소 나노튜브들에 관계된 것들이다(QD+CN).

 시리즈 1(60, 61, 62) 시리즈 2(63, 64, 65)
10㎷ 13.5㎷ 20㎷ 20㎷ 24㎷
QD(R) 1 1 1 1 1
QD+Ag(B) 0.49 0.53 1.93 2.91 3.51
QD+NC(P) 1.3 1.02 1.06 0.93 0.54
표 2는 양 시리즈에 관한 양자점들만을 담고 있는 샘플 곡선에 대한 골들의 상대적 깊이를 묘사한다.
샘플 번호 형광 임계치(㎽)±0,3
60 2.1
61 2.2
62 2.1
63 1.2
64 1.3
65 1.3
표 3은 샘플 형광 임계치이다.
결과들에 대한 주석-바이어스의 원인들 :
우선, 블록 제작 단계에서, 여전히 개선되어야 하는 주된 문제점은 샘플들의 동질성이다. 예열 단계 후, 입자들의 공간에서 고른 분포를 조장하기 위해 플라스크들은 활발히 흔들어진다. 하지만, 오븐에서 가열시 양자점들은 위로 올라가는 경향이 있어, 실린더의 제1 층이 양자점들에 더 집중되게 한다. 이러한 결과를 극복하기 위해서는, 샘플들을 절단할 때, 처음의 더 집중된 층이 버려진다. 샘플들의 동질성과 관계된 두 번째 문제점은 은 나노입자들의 침전이고, 탄소 나노튜브의 응집이다. 실제로, 은 나노입자들은 유리병의 바닥에 침전되는 경향이 있다. 다시, 샘플들을 부분적으로 절단하는 것이 이러한 효과를 바로 잡는다. 덩어리지는 탄소 나노튜브에 관해서는 어떠한 용액도 이용되지 않았다. 마지막으로, 연마 단계는 재료의 불규칙성 전부를 없애는 것을 가능하게 하지 않는다. 그렇게 할 때, 하나의 샘플로부터 다른 샘플까지 2개의 면이 있는 릴리프(relief) 상에 차이가 존재할 수 있다. 이들 불규칙성은 빔 프로파일러에 의해 발생된 이미지들에서 보일 수 있었다. 그러므로 레일의 변위에 수직인 자유도를 가지고 제거 가능한 베이스에서 샘플을 고정하였다. 그럴 경우 덜 편평한 것으로 여겨진 영역을 레이저가 가로지를 때 표본을 움직이는 것이 가능하였다.
두 번째 문제는 이러한 제거 가능한 베이스를 사용하여 해결되었다. 샘플들이 과도한 파워를 받을 때에는, 샘플들이 영향을 받는 포인트와 둘러싸는 영역에 되돌릴 수 없는 손상을 겪는다. 하지만, 동일한 샘플에 대해 여러 Z-스캔들이 이루어졌다. 샘플의 상이한 곳에 대한 테스트를 수행할 수 있게 하기 위해, 그러한 샘플은 베이스를 옆으로 사용하여 움직여졌다. 초점 둘레에서는 레이저 프로필이 샘플의 대략 1/100을 점유하고, 이는 이러한 정정 절차를 허용한다는 점을 주목하는 것이 중요하다. 도 1에서는, 이미지 상의 몇몇 장소에서, 회전 패턴들을 닯은 작은 동심원들을 보는 것이 가능하다. 이들은 광학 조립체의 요소들 중 일부 상의 먼지들이다. 카메라 렌즈 상의 먼지는 그 결과들에 너무 많은 영향을 미치지 않는데, 이는 그것들이 샘플들 각각에 관해 동일하기 때문이다. 하지만, 데이터를 가공할 때에는, 분석을 위해 골라진 섹션들은 전부가 정확하게 상이한 이미지들 상의 동이한 위치에 있는 것은 아니다. 그러므로 각 먼지의 영향은 이미지 각각에 대해 동일하지 않다. 게다가, 빔 프로파일러를 보호하기 위해 골라진 필터들은 항상 동일한 것은 아니었다. 그러므로 필터 먼지들은 샘플 각각에 관해 고르게 분포되지 않았다.
카메라 소프트웨어는 실시간으로 빔 프로필의 이미지를 캡처하는 것을 허용한다. 이미지들은 초당 25개의 프레임을 캡처하는 Wink 소프트웨어를 사용하여 기록된다. 이러한 기술은 스크린 상에 보일 수 있는 것과 광 강도의 양적인 값들 사이의 링크(link)를 만드는 것에 있어서 매우 편리하다. 하지만, 그것의 간헐적인 불안정성으로 인한 레이저의 동요는 바로잡을 수 없다. 그러므로 레이저의 동요와 비선형 효과 사이를 구별하는 것을 어려운데, 이는 비선형 효과가 비슷한 진폭을 가지기 때문이다. 이러한 결과들을 해석할 때에는, 기록시 초점이 어디에 위치하는지를 대략적으로 알아서 이러한 효과를 회피하는 것이 가능하다.
ImageJ 소프트웨어에서의 관심 영역의 선택은 바이어스를 야기할 수 있는데, 이는 그러한 섹션이 샘플 각각에 대해 동일하지 않기 때문이다. 동일한 사이즈를 갖는 관심 영역은 함수적이지 않은데, 이는 측정들마다 레이저 빔의 프로필이 변하기 때문이다. 하지만, 본 출원인은 적당하는 한, 이루어진 선택에 어떻게 영향을 거의 미치지 않는지를 보기 위해 여러 영역들을 비교함으로써, 검사 체크를 행하였다.
그러한 결과들을 해석할 때, 비선형 효과로 인한 속이 빈 공간과 재료의 변경 사이를 구분하는 것이 어렵다. 실제로, 도 6, 7, 및 8의 그래프들을 보게 되면, 비선형 효과에 의한 것이 아닌 재료의 손상 임계치의 달성에 의해 두드러진 골이 야기되는 것이 가능하다. 은 나노입자들을 담고 있는 샘플들은 높은 파워에서 가장 중요한 속이 빈 공간을 발생시키는 것들이다. 은은 광을 선형적으로 흡수하여 열로 다시 방출하는 것이 가능하여, 재료를 더 신속하게 변경하고 더 큰 비선형 효과를 암시한다. 플라스틱 자체는 샘플에 손상을 가할 수 없는데, 이는 그것이 레이저 파장에서 흡수하지 않기 때문이다.
마지막으로, 블록들의 두께는 이러한 방법에 의해 고려될 수 없다. 이제, 표 1을 참조하면, 샘플들은 정확히 동일한 두께를 가지지 않는 것이 주목된다. 시리즈 2의 은 나노입자들을 담고 있는 하나의 표본은 약 1㎜의 두께를 가진다. 도 7과 도 8의 그래프에서는, 그것이 가장 중요한 골들을 발생시키는 것이다. 그러면 누군가는 그 두께가 의심스럽고, 그것이 비선형 흡수와 직접 상관된다고 생각할 수 있다. 하지만, 도 6의 그래프에서의 은 곡선은 또한 큰 속이 빈 공간을 발생시키는데 반해, 이러한 샘플은 다른 것들보다는 더 두껍지 않다. 이상적인 것은 여전히 샘플들 각각에 대해 비슷한 두께들을 가지는 것이지만, 연마(polishing)가 바이어스를 삽입한다.
분석
표 1에서 볼 수 있는 것처럼, 샘플들 1의 시리즈(60, 61, 62)는 그것의 요소들 각각에서 양적 포인트들의 동일한 집중을 가진다. 양자점들에서 균일하게 더 집중된다는 사실과는 별개로 시리즈 2(63, 64, 65)에 대해서도 동일하게 적용된다. 금속이 없는 샘플들과 그것들을 담고 있는 것들을 비교하기 위해 그렇게 하는 것이 선택되었다.
제시된 그래프들은 비선형 흡수의 현상의 시각적 표현이다. 파워 값에 관계없이, 탄소 나노튜브들을 담고 있는 샘플들은 양자점들만의 것들과 매우 비슷한 곡선들을 발생시켜서 추가적인 효과가 없음을 암시한다는 점을 주목하는 것이 흥미롭다. 샘플들에서 사용된 탄소 나노튜브들은 완전히 금속성의 것이 아니었고, 입자들의 집합체가 임의의 효과를 차단하는 것이 가능하다고 생각된다. 도 4 내지 8에서의 5개의 그래프를 요약하기 위해, 표 2는 제어 샘플(양자점들만)에 대한 각 곡선의 골의 상대적 깊이를 보여준다. 오직 상대적 깊이, 즉 그래프의 좌측 트레이에 대해 측정된 상대적 깊이만이 관심을 주는데, 이는 실험의 파라미터들이 절대적으로 작업을 거의 불가능하게 만들었기 때문이다. 초점으로의 통과 후의 플레이트들의 상승은 설명없이 남아 있음이 주목되어야 한다. 하지만, 우측의 베어링(bearing)들이 좌측에서의 것들보다 더 잡음이 있다는 사실은 재료에 손상을 주었음을 암시한다. 샘플이 그래프들 상에 그려진 그것의 궤도에 반대 방향으로 레일 상에서 움직일 대, 좌측 베어링이 위쪽 것이었다. 즉, 광의 강도는 초점에서 0㎜ 위치로부터 항상 더 낮고, 초점으로부터 25㎜ 위치까지는 항상 더 높다.
도 4와 도 5의 그래프에서 또는 비교적 낮은 파워에서는 은 나노입자들을 담고 있는 샘플들이 더 얕은 함몰부를 발생시키는 것을 볼 수 있다. 표 2에 기초하여, 은을 담고 있는 샘플들의 골들의 상대적 깊이는 양자점들만의 골들의 사이즈의 절반이라는 점이 주목된다. 그렇지만, 이들 파워에서 2개의 양자 흡수의 존재가 있는데, 이는 속이 빈 공간들이 그래프 상에 보일 수 있게 남아 있기 때문이다. 하지만, 도 6 내지 8의 그래프들에서는 또는 비교적 높은 파워들에서는 반대 효과가 주목된다. 그것은 제어보다 최대 3과 1/2배 더 강한 상대 깊이들을 얻는 은 나노입자들을 담고 있는 샘플들이다.
마지막으로, 육안으로 측정된 샘플들의 형광 임계치를 보여주는 표 3에 기초하면, 양자점들의 주어진 농도에 대해서는, 형광 임계치가 동일하다고 신속한 결론이 내려진다.
이들 관찰 모두를 고려하면, 은 나노입자들의 존재는 재료의 성질들에 어떤 영향을 미친다는 점을 암시하는 것이 가능하다. 하지만, 형광 임계치들이 샘플들 각각에 대해서 비슷하고, 만약 비선형성 흡수 효과가 실제로 은 나노입자들에 의해 확대되었다면, 제공된 낮은 파워에서는 또한 2개의 광자에서의 흡수가 존재하게 되고, 도 6 내지 8에서의 그래프에서 더 깊은 골들이 그 재료에 대한 손상에 기인한다고 생각하는 것이 일반적이다. 이러한 손상은 흥미있는 실제 적용예를 구성할 수 있고, 이는 더 낮은 파워에서의 PMMA에서 조각하는 것(engraving)이 쓰여지는 것을 가능하게 한다. 예를 들면, 그래프 3(도 6)의 실험 파라미터들에 따르면, 20㎽인 주어진 파워에 대해서는, 은을 함유하는 샘플만이 새겨진다. 하지만, 결과들의 해석과는 무관하게, 농도(concentration)를 변경하고 실험 기술을 다듬어서, 금속 첨가물의 존재시에 증가된 효과들을 관찰할 수 있게 하기 쉽다. 이들 금속 첨가물의 농도는 입자간 거리에 영향을 미친다. 그러므로 이러한 파라미터는 탄소 나노튜브들이나 은 나노입자들에 관한 비선형 흡수를 증가시키는 중요 요소일 수 있다. 또한, 비선형 흡수의 현상이 오직 어떤 정해진 파워 임계치로부터만의 은 나노입자들의 존재에 의해 증가될 수 있었다는 점이 배제되지 않는다.
이러한 과정을 향상시키기 위해서는, 측정 기간들을 적절히 선택하는 것을 가능하게 하는 포토다이오드 쪽으로 빔의 부분적인 편향에 의해 레이저의 변동을 측정하는 것을 가능하게 하는 것이 유리하다. 또한, 모든 곡선이 정확히 시간의 함수와 동일한 변위를 가짐으로써, 가로좌표 축을 표준화하도록 측정 소프트웨어와 변위 레일(rail)을 동기화하는 방식을 개발하는 것이 유리하다.
비록, 도 3, 도 4, 및 도 5에서 볼 수 있는 은 나노입자를 담고 있는 샘플들에 의해 생성된 상당한 효과가 비선형 흡수에 있어서의 증가는 아닐지라도, 어떤 효과가 존재한다는 것은 명백하게 된다. 다른 측정과 새로운 시리즈의 샘플들의 생성은 이러한 현상의 성질을 강조하는데 도움이 될 수 있다.
부피 측정 프로덕션(Volumetric production) 시스템
이후 양자점들로 도핑된 PMMA(plexiglass)의 매트릭스에서 2개의 광자 포토루미네선스를 얻기 위해 실행된 실험들을 설명한다. 또한 프로젝션 시스템을 위한 기능적 요구 사항과, 부피 측정 프로젝션 시스템을 구현하기 위해 요구된 단계들을 확립한다.
테스트 결과들
제1 단계는 PMMA에서 양자점들을 도입하는 것이었다. 그러므로 본 명세서에서 설명된 과정에 따라서 양자점들로 도핑된 PMMA를 만들었다. 도 9는 마개가 덮인 여러 개의 PMMA 스트립(도 9a)의 배치와, UV광(도 9b)에 의해 여기된 동일한 배치를 보여준다. UV 여기는 포토루미네선스의 존재를 보여주고, 이는 PMMA에서의 양자점들의 존재에 기인한 것이다.
제2 단계는 UV광이 아니고 2개의 광자 흡수 과정을 통해 적외선(IR)을 가지고 포토루미네선스를 얻는 것으로 이루어진다. 첫 번째로는, 연속해서 제1 레이저 YAG(1064㎚)를 가지고 얻은 결과들이 실망스러웠다. 실제로, PMMA는 포토루미네선스를 생성하지 않고, 일정한 강도로 녹기 시작하였다. 10㎐의 주파수로 펄스 형태의(pulsed) YAG 레이저(5 내지 7㎱)를 사용하여 포토루미네선스를 관찰하였지만, 여기서는 다시 PMMA가 손상되었다.
제3 단계에서는, 다음과 같은 사양을 갖는 티타늄-사파이어 레이저를 사용하였다.
파장 789㎚
반복률 250㎑
펄스폭 82 펨토초(femtosecondes)
최소 평균 전력 <10㎽
광의 초점을 맞추기 위해 현미경 렌즈를 또한 사용하였다. 대물 렌즈의 사양은 다음과 같다:
배율 5x
초점 거리 25㎜
디지털 오프닝(Digital opening) 0.1
입력 동공(Input pupil) 9㎜
이어지는 테스트 모두에서, 레이저의 초점에서만 포토루미네선스가 관찰 가능하고, 초점 전과 후에는 어떠한 발광 자국도 존재하지 않는다. 예를 들면 10㎽ 미만인 것과 같은 최소 평균 파워에서는, 정적 모드(스캔이 없는)에서 빔은 샘플을 손상시키지만, 포토루미네선스가 관찰된다. 정적 모드에서의 요구된 최소 강도(임계치)는 이들 테스트에서는 발견될 수 없는데, 이는 포토루미네선스가 이미 관찰되기 때문이다. 포토루미네선스에 관해 요구된 강도의 하한을 결정하기 위해 중립 필터들을 가지고 행하는 그 다음 테스트들이 이루어져야 한다.
여전히 10㎽ 미만인 최소 파워로, 하지만 1㎜/s의 속도로 빔을 움직임으로써, 포토루미네선스가 관찰되고, PMMA에는 어떠한 영구적인 손상도 존재하지 않는다.
항상 1㎜/s의 속도로 움직임으로써, 영구적 손상을 보기 전에 평균 파워인 약 35㎽까지 파워를 증가시키는 것이 가능하다. 파워를 50㎽보다 크게 증가시키는 것이 가능하고, 만약 스캐닝 속도가 1㎜/s보다 많게 증가된다면 어떠한 손상도 관찰되지 않는다.
일부 손상은 짧은 펄스의 레이저에 의해 유도된 열적 효과들에 기인할 수 있다. PMMA에서 식각된 영구적인 손상은 현미경으로 측정되었고, 폭이 35미크론이었다. 열적 효과와 비선형적 효과는 혼동되어서는 안 된다. 실제로, 열적 효과들은 축적되어 플라스틱의 가열을 만들어니고 영구적인 결함들을 만든다. 비선형적 효과들 또는 포토루미네선스는 국부적으로 만들어지고, 빔 강도가 충분하다면 그리고 충분한 경우에만 그러하다. 포토루미네선스 구역(zone)은 1개의 위치에 있다. 이 영역(area) 또는 부피는 현미경 대물 렌즈의 초점에서의 레이저 제한(laser confinement)의 강도에 의해 정해진다.
첫 번째로, 형광성 구역의 부피는 레이저 빔이 제한되는 초점 구역 둘레로 제한된다. 축간 거리는 레일리(Rayleigh) 구역(b)으로 한정되며, 가로지르는 넓이(extent)는 도 10에 예시된 것처럼 빔의 "웨이스트(waist)"(W0)에 의해 한정된다. 이들 거리는 다음 방정식에 의해 정의된다:
Figure pct00001
Figure pct00002
이들 방정식에 따르면, 축 포토루미네선스의 면적은 측면 구역보다 크다. 초점 렌즈의 역수-f(F#)와 같은 각도(θ)를 사용함으로써,
Figure pct00003
의 W0를 얻는다.
축 치수(axial dimension)에 대해서는 대략 62㎛를 가진다. 이는 형광을 발하는 면적이 매우 길어야 한다는 점을 나타낸다.
하지만, 사실을 그렇지 아니하다는 점을 주목한다. 몇 가지 요인들이 이 상황을 설명할 수 있다. PMMA 매트릭스가 빛을 발산하는 것이 가능하고, 이는 형광을 발하는 구역의 사이즈를 인위적으로 증가시킴으로써 지각하는 면적을 증가시킨다. 레이저에 의해 여기된 구역에 의해 방출된 형광을 발하는 광이 번갈아 형광을 발하는 양자점들(1-광자 여기)을 여기시키고, 이로 인해 볼 수 있는 형광을 발하는 구역의 사이즈를 증가시킨다. 언급된 2개의 요인의 결합은 또한 그러한 상황을 설명할 수 있다. 어느 경우든, 이러한 상황은 레이저에 의해 여기된 영역 둘레에서의 결합(복셀(voxel)들 사이의 누화(cross talk))이 나중에 검사될 것을 요구한다.
프로젝터(projector)에 관한 기능적 요구 사항의 예
포토루미네선스의 부피가 초점 구역으로 국한된다는 가정에 기초하여, 큐빅(cubic) 포토루미네선스의 부피를 얻기 위해서, 치수 'b'로 옆으로 복셀을 스캔하는 것이 필수적이 될 것이라는 점을 확립할 수 있다. 이는 복셀을 "채우기(fill)" 위해 XY 빔을 스캔하기 위한 메커니즘을 가지는 것이 우선적으로 필수적이 된다는 결과를 가진다. 이러한 스캔은 도 11에 도시된 것처럼 라스터(raster) 스캔으로 행해질 수 있거나 시스템에 더 간단하게 통합하는 원형 스캔을 통해 행해질 수 있다.
도 11에 예시된 것과 같은 부피 스크린에 대해서는, 치수 D(깊이)로 픽셀들의 개수를 결정함으로써, 치수 'b'를 정의할 수 있다. 레이저(1)의 파장을 알게 됨으로써, 요구된 빔의 사이즈(W0)를 결정할 수 있다. 복셀(마이크로-스캔)에서의 스캐너들의 개수(N)는 2F#와 같은 비율(b/W0)에 의해 주어진다. 이러한 F#는 시스템의 요구된 스캐닝 렌즈(스캔 렌즈)를 대략 결정한다.
비슷한 시스템에 기초하여, 프로젝션 시스템은 3개의 스캐닝 서브시스템으로 이루어진다. 이미지의 횡단면 각각에 대해 X-Y 스캔이 빔의 초점의 위치를 정한다. 이러한 타입의 스캐닝은 아마도 2개의 검류계에 의한 전류 측정용 거울(galvanometric mirror)에 의해 행해진다. 두 번째 타입의 스캔은 깊이(Z)에서 이루어지는 것이다. 이를 위해, 축은 아마도 도 12에 도시된 것처럼 액정 공간 모듈레이터(SLM)가 될 것이다. 이미 언급된 것처럼, 마지막 타입의 스캔은 복셀을 채우기 위해 사용될 것이다. 이러한 타입의 스캐닝은 회전하는 프리즘에 의해 행해질 수 있는 것이지만 다른 타입의 스캐닝이 고려될 수 있다. 3개의 부분으로 된 스캐닝 디커플링(decoupling)이 시스템의 총 리프레시 비율(refresh rate)을 증가시킨다. 도 12에서 설명된 프로젝션 시스템(100)은 제1 모듈레이터로 빛을 투영시킨 다음 광 편향 거울(130)로, 그리고 액정 광 모듈레이터로 빛을 투영시키는 IR-레이저(110)를 포함한다. 공간 모듈레이터(140)를 떠날 때, 광은 부피 스크린(160)상으로 투영되기 전에, Y-Y 스캐너(150)와 그것의 검류계에 의한 전류 측정용 거울(152-154)에 의해 처리된다.
부피의 스캐닝 속도는 초당 30 프레임의 속도로 변조될 수 있는 복셀(voxel)들의 개수 면에서 시스템의 제한하는 기준들 중 하나이다. 다른 3D 스캐닝 시스템(HiResFELIX)에서 도달 가능한 약 1역 5천만개의 복셀의 값에 기초하여, 500×500×500 복셀들의 3D 시스템 해상도를 취할 수 있다. 이러한 시스템의 해상도와 사이즈로부터, 위에서 설명한 방정식들에 따라 계속해서 웨이스트 빔(waist beam) 사이즈(2*W0)를 강요하는 레일리 존(ZR: rayleigh zone)의 사이즈를 설정하는 바라는 복셀의 사이즈를 결정하는 것이 가능하다. 마이크로-스캔들의 개수는 요구된 빔 웨이스트의 사이즈로 복셀의 면적을 나눔으로써 계산된다. 마지막으로, Ti-사파이어 레이저를 가지고 행한 테스트들에 관해 계산된 강도 값들(Watts/㎟)과 선택된 디스플레이에 관해 요구된 새로운 빔 웨이스트의 면적을 사용하여, 요구된 레이저 빔의 이러한 새로운 치수에 관해 요구된 레이저의 평균 파워를 결정할 수 있다.
Figure pct00004
포토루미네선스에 관해 요구된 Imoy = 1.63e+3 Watts/㎟ 값은 실험실 데이터로부터 계산되었다(Pmoy = 0.01W이고, 2W0 = 2.79미크론). 이러한 값은 반드시 최소값이지는 않고, 다른 값들이 도달될 수 있다.
스캐닝 시스템과 디스플레이 사이의 거리는 스캐닝 렌즈의 초점 길이를 결정한다. f-개수(f/#)는 초점 길이(f)와 렌즈의 직경(D) 사이의 비로서 정의된다. W0는 다음 방정식에 따라 f/#에 비례한다.
Figure pct00005
이러한 방정식, 빔 웨이스트(W0)와 초점 길이의 사이즈를 가지고, 스캐닝 렌즈의 최소 직경을 결정할 수 있다. 마지막으로, XY 스캔과 Z 스캔이 분리되므로, "XY 스캔" 값은 시스템의 변조 및 스캐닝 주파수를 직접 주는 30초 프레임을 얻기 위해 변조될 필요가 있는 횡단 포인트들의 개수를 준다.
표 6과 표 7은 가능한 3D 프로젝션 시스템의 계산된 파라미터들을 요약한 것이다.
최고 평균 강도(W/㎟) 1.63.103
W H D
디스플레이의 사이즈(m) 1 1 1
해상도(픽셀들의 개수) 500 500 500
복셀들의 사이즈(미크론) 2000 2000 2000
복셀들의 개수 125,000,000
ZR: 레일리의 요구된 존(㎛) 2000
2W0: 빔의 요구된 사이즈(㎛) 3.69
스캔들의 개수/복셀 63.1*63.1
평균 파워(W) 1.291
스캐닝
레이저-디스플레이 거리(m) 0.5
초점(Focale) 스캔-렌즈(?) 0.5
F-개수(f/#) 31.55
최소 거리 스캔 렌즈(㎜) 15.85
스캔 XY:30fps에서의 개수점/초 7,500,000
스캔 XY 변조 주파수(㎒) 7.5
앞선 표 6에서 계산된 평균 레이저 파워는 상당히 높은 1.291W이다. 파워를 감소시키기 위해, 요구된 파워를 절반으로 감소시키는 50×50×50㎝인 부피를 설정할 수 있다. 또 다른 해결책은 2개의 레이저를 결합하여 요구된 강도를 만드는 것이다. 또한, 포토루미네선스에 관한 최소 광 강도 요구조건이 결정되지 않았음을 명심해야 하고, 따라서 우리의 테스트들에서 발광을 만든 테스트 레이저(10㎽)의 최소 파워를 사용한다. 또한, 이들 계산은 단색광 시스템을 위한 것이다. RGB 컬러 시스템은 바람직하게는 ZR에 관해 요구된 3만큼 감소하게 되는 연속적인 RGB 층들의 적층(laminate)으로 이루어질 수 있다. 요구된 파워는 또한 SLM에 의해 Z-스캐닝 속도에 있어서의 증가를 위하여 3만큼 잘라질 수 있다. 아티클 다우닝(article Downing) - "A Three-Color, Solid State, Three-Dimensional Display", Science, 1996, p5279-1185의 도 5는 이러한 타입의 적층된 디스플레이의 개념을 제공한다.
양자점들은 높은 파워를 받을 때 비선형적 효과들을 발생시키기 위해 사용될 수 있다. 실제 적용예들을 갈망하기 위해서는, 그것들을 그것들의 유독한 내용물이 사용자들에게 더 노출되기 쉬워지는 용액에 남겨두기 보다는 고체 구조물에 가두어두는 것이 바람직하다. 그 결과로서, 양자점들은 플라스틱 매트릭스(폴리메틸메테크릴레이트와 같은)에 가두어졌다. 탄소 나노튜브들과 은 나노입자들은 샘플들 중 일부에 합쳐졌다. 대물 렌즈는 Z-스캔을 사용하는 샘플들의 2개의 광자 흡수를 비교할 수 있었다. 이러한 기술은 초점을 통해 이동할 때, 샘플을 통과하는 레이저의 광의 강도를 측정한다.
레이저의 초점이 맞추어진 빔에 양자점들이 놓여졌을 때, 육안으로 오랜지색 형광을 보는 것이 가능하였다. 측정 후에는, 비선형 흡수에 영향을 미치는 것으로 보이지 않은 탄소 나노튜브들의 존재를 관찰하였다. 하지만, 은 나노입자들의 존재는 이러한 효과를 4배까지 증가시킬 수 있음을 관찰하였다. 하지만, 형광 임계값이 2㎽였어도 재료 손상 임계값이 대략 30㎽였음을 발견하였다. 이들 2개의 값은 비교적 가깝고, 그러한 재료의 비선형 흡수와 손상은 구별하기가 어렵다.
비록, 1개 이상의 바람직한 구현예가 설명되었지만, 본 발명이 다수의 다른 형태로 사용되고, 이용 및/또는 구현될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 그러므로 후속하는 청구항들은 종래 기술에 의해 생긴 범위 바깥쪽에 있으면서, 이러한 상이한 형태들을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (42)

  1. 부피 측정용 3차원 이미징 프로젝션을 위한 하이브리드 프로젝션 매트릭스로서,
    상기 매트릭스는 적어도 2개의 다른 타입의 입자의 상승 작용적인 결합물에 빛을 비추기 위해 투명한 고형물에,
    1개 또는 2개의 광자를 비선형적으로 흡수하고 볼 수 있는 빛을 방출하기 위해 적합하게 된 나노-방출(nano-emetting) 입자들을 포함하는 제1 타입과,
    1개 또는 2개의 광자로의 비선형 흡수와, 상기 나노-방출 입자들에 의해 볼 수 있는 빛의 방출을 증가시켜서, 상기 나노-방출 입자들에 의해 방출된 상기 빛을 증강 및/또는 수정하는 것을 가능하게 하는 적어도 하나의 첨가물(additive)을 포함하는 제2 타입을 포함하는, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  2. 제1 항에 있어서,
    빛에 투명한 고형물 지지체는 중합 지지체를 포함하는, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 중합 지지체는 폴리메틸메타크릴레이트를 포함하는, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 나노-방출 입자들은 양자점, 양자 와이어(wire) 또는 로드(rod), 양자 샘(well), 양자 링(ring), 나노결정, 나노플레이트, 형광 분자, 형광단, 및/또는 형광체를 포함하는, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 나노결정은 코어/쉘(core/shell) 나노결정들 또는 헤테로구조를 갖는 나노결정들인, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  6. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 나노-방출 입자들은 양자점들을 포함하는, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 첨가물은 금 나노입자, 은 나노입자, 반도체 나노입자, 나노셀룰로스, 탄소 나노튜브, 2차원(two-dimensional) 재료들, 그래핀(graphene), 또는 전도성 및/또는 반전도성 중합체를 포함하는, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 첨가물은, 은 나노입자 및/또는 탄소 나노튜브인 금속 입자를 포함하는, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 매트릭스는 2㎜ 내지 5㎜ 사이의 두께를 가지는 시트(sheet)의 형태를 갖는, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 시트는 연마된 표면을 가지는, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 연마된 시트는 약 1㎛인 마무리 부분(finish)을 가지는, 하이브리드 프로젝션 매트릭스.
  12. 부피 측정용 3차원(3D) 이미징 프로젝션을 위한 하이브리드 프로젝션 매트릭스의 제작 방법으로서,
    a) 빛에 투명한 고형물 지지체의 합성을 허용하는 용액에서, 나노-방출 입자들을 포함하는 제1의 주어진 양의 제1 타입의 입자들과, 적어도 하나의 첨가물로 이루어지는 제2의 주어진 양의 제2 타입의 입자들을 혼합하는 단계; 및
    b) 상기 매트릭스를 얻기 위해 생성한 혼합물을 응고시키는 단계를 포함하는, 제작 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 빛에 투명한 고형물 지지체를 합성하기 위한 상기 용액은 일단 중합이 이루어지면 광 투과성 중합 지지체를 형성하는 단량체를 포함하는, 제작 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    a1) 상기 중합 지지체의 합성을 허용하는 단량체 용액, 상기 나노-방출 입자들을 포함하는 제1의 주어진 양의 제1 타입의 입자들, 및 상기 적어도 하나의 첨가물을 포함하는 제2의 주어진 양의 제2 타입의 입자들을 혼합하는 단계;
    a2) 상기 혼합물에 중합 개시제를 삽입하는 단계; 및
    b1) 상기 매트릭스를 얻기 위해 생성한 혼합물이 중합화하는 것을 허용하는 단계를 포함하는, 제작 방법.
  15. 제13 항 또는 제14 항에 있어서,
    상기 중합 지지체는 폴리메틸메타크릴레이트를 포함하는, 제작 방법.
  16. 제12 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 나노-방출 입자들은 양자점, 양자 와이어 또는 로드, 양자 샘(well), 양자 링(ring), 나노결정, 나노플레이트, 형광 분자, 형광단, 및/또는 형광체를 포함하는, 제작 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 나노결정은 코어/쉘(core/shell) 나노결정들 또는 헤테로구조를 갖는 나노결정들인, 제작 방법.
  18. 제12 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 첨가물은 금 나노입자, 은 나노입자, 반도체 나노입자, 나노셀룰로스, 탄소 나노튜브, 2차원 재료들, 그래핀, 또는 전도성 및/또는 반전도성 중합체를 포함하는, 제작 방법.
  19. 제12 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 나노-방출 입자들은 양자점들을 포함하는, 제작 방법.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 첨가물은, 은 나노입자 및/또는 탄소 나노튜브인 금속 입자를 포함하는, 제작 방법.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 매트릭스는 2㎕/㎖ 내지 8㎕/㎖ 사이에 있는 양자점 농도를 가지는 양자점들의 용액과, 0.01㎎/㎖ 내지 0.2㎎/㎖ 사이에 있는 은 나노입자들의 농도를 가지는 은 나노입자 용액으로부터 얻어지는, 제작 방법.
  22. 제20 항에 있어서,
    상기 매트릭스는 2㎕/㎖ 내지 8㎕/㎖ 사이에 있는 양자점 농도를 가지는 양자점들의 용액과, 0.0001㎎/㎖ 내지 0.01㎎/㎖ 사이에 있는 탄소 나노입자들의 농도를 가지는 탄소 나노튜브들의 용액으로부터 얻어지는, 제작 방법.
  23. 제21 항 또는 제22 항에 있어서,
    개시제를 삽입하기 전에 약 90℃인 온도까지 상기 혼합물을 예열하는 단계를 더 포함하는, 제작 방법.
  24. 제21 항 내지 제23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    주어진 모양의 몰드(mold)로 상기 혼합물을 붇고 약 24시간 동안 약 75℃인 온도로 상기 혼합물을 중합화하는 것을 허용하는 단계를 더 포함하는, 제작 방법.
  25. 제24 항에 있어서,
    상기 방법은 평행한 시트들의 형태로 중합화한 후 얻어진 혼합물을 자르는 단계를 더 포함하는, 제작 방법.
  26. 제25 항에 있어서,
    선택된 슬라이드들 각각에서 비슷한 농도의 나노입자들을 얻기 위해 인접한 슬라이드들을 선택하는 단계를 더 포함하는, 제작 방법.
  27. 제25 항 또는 제26 항에 있어서,
    상기 시트는 2㎜ 내지 5㎜ 사이에 있는 두께를 가지는, 제작 방법.
  28. 제25 항 내지 제27 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방법은 상기 시트를 연마하는 단계를 더 포함하는, 제작 방법.
  29. 제28 항에 있어서,
    상기 연마된 시트는 약 1㎛인 마무리 부분을 가지는, 제작 방법.
  30. 3차원 이미징 부피 측정용 프로젝션 시스템으로서,
    상기 시스템은
    광자 방출 소스; 및
    제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 따른 하이브리드 프로젝션 매트릭스를 포함하고,
    상기 매트릭스는 상기 방출 소스로부터 광자들을 받기 위해 상기 방출 소스의 아래쪽에 위치하고, 3차원 이미지를 생성하기 위해 볼 수 있는 광을 방출하는, 시스템.
  31. 제30 항에 있어서,
    상기 광자 방출 소스는 볼 수 없는 적외선을 방출하는 레이저인, 시스템.
  32. 제30 항 또는 제31 항에 있어서,
    상기 레이저는 이미지의 각각의 횡단면에 관한 레이저 빔의 초점의 위치를 정하기 위해 X-Y 스캔을 만드는, 시스템.
  33. 제30 항 또는 제31 항에 있어서,
    상기 레이저는 상기 이미지의 각각의 깊이 평면에 관한 상기 레이저 빔의 초점의 위치를 정하기 위해 Z-스캔을 만드는, 시스템.
  34. 제30 항 또는 제31 항에 있어서,
    상기 레이저는 복셀(voxel)을 채우기 위한 스캔(sacn)을 만드는, 시스템.
  35. 제30 항 또는 제31 항에 있어서,
    상기 레이저는 상기 시스템의 총 리프레시 레이트(refresh rate)를 증가시키기 위해 분리되고 3개의 부분으로 된 스캔을 만들고, 상기 스캐닝은
    이미지의 각각의 횡단면에 관한 빔의 초점의 위치를 정하기 위한 제1의 XY-스캔;
    상기 이미지의 각각의 깊이 평면에 관한 빔의 초점의 위치를 정하기 위한 제2의 Z-스캔; 및
    이미지를 완성하고 복셀을 채우기 위한 제3 스캔을 포함하는, 시스템.
  36. 3차원 이미징 부피 측정 프로젝션을 위한 방법으로서,
    상기 방법은 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 따른 하이브리드 프로젝션 매트릭스에 광자들을 투영하는 것으로 이루어지고, 상기 매트릭스는 3차원 이미지를 형성하기 위해 볼 수 있는 광을 방출하는, 방법.
  37. 제36 항에 있어서,
    상기 광자들은 레이저에 의해 방출되는 적외선인, 방법.
  38. 제36 항 또는 제37 항에 있어서,
    상기 레이저는 이미지의 각각의 횡단면에 관한 레이저 빔의 초점의 위치를 정하기 위해 XY-스캔을 만드는, 방법.
  39. 제36 항 또는 제37 항에 있어서,
    상기 레이저는 상기 이미지의 각각의 깊이 평면에 관한 레이저 빔의 초점의 위치를 정하기 위해 Z-스캔을 만드는, 방법.
  40. 제36 항 또는 제37 항에 있어서,
    상기 레이저는 복셀을 채우기 위해 스캔을 만드는, 방법.
  41. 제36 항 또는 제37 항에 있어서,
    상기 레이저는 시스템의 총 리프레시 레이트를 증가시키기 위해 분리되고 3개의 부분으로 된 스캔을 만들고, 상기 스캐닝은
    이미지의 각각의 횡단면에 관한 빔의 초점의 위치를 정하기 위한 제1의 XY-스캔;
    상기 이미지의 각각의 깊이 평면에 관한 빔의 초점의 위치를 정하기 위한 제2의 Z-스캔; 및
    이미지를 완성하고 복셀을 채우기 위한 제3 스캔을 포함하는, 방법.
  42. 3차원 이미지를 형성하기 위한, 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 따른 하이브리드 프로젝션 매트릭스의 용도.
KR1020177033723A 2015-04-21 2016-04-21 하이브리드 나노복합 재료, 레이저 스캐닝 시스템, 및 입체적 이미지 투영에서의 레이저 스캐닝 시스템의 용도 KR20180030774A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA2889103 2015-04-21
CA2889103A CA2889103A1 (fr) 2015-04-21 2015-04-21 Materiaux nanocomposites hybrides et leur application dans un systeme de projection volumetrique
PCT/CA2016/050466 WO2016168936A1 (fr) 2015-04-21 2016-04-21 Matériaux nanocomposites hybrides, système de balayage laser, et leur application en projection d'imagerie volumétrique

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180030774A true KR20180030774A (ko) 2018-03-26

Family

ID=57139692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177033723A KR20180030774A (ko) 2015-04-21 2016-04-21 하이브리드 나노복합 재료, 레이저 스캐닝 시스템, 및 입체적 이미지 투영에서의 레이저 스캐닝 시스템의 용도

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10459330B2 (ko)
EP (1) EP3286912B1 (ko)
JP (1) JP2018520533A (ko)
KR (1) KR20180030774A (ko)
CN (1) CN107836113B (ko)
CA (2) CA2889103A1 (ko)
HK (1) HK1252268A1 (ko)
RU (1) RU2716863C2 (ko)
WO (1) WO2016168936A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022127856A (ja) * 2021-02-22 2022-09-01 シャープ福山レーザー株式会社 プロジェクタ
CN115118939B (zh) * 2021-03-17 2024-02-02 成都理想境界科技有限公司 一种图像亮度均匀化方法、计算机可读存储介质、电子设备及激光投影图像处理装置
CN115933214B (zh) * 2023-03-09 2023-05-30 成都理工大学工程技术学院 一种光致激发立体成像装置及其制造方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4767494A (en) * 1986-07-04 1988-08-30 Nippon Telegraph & Telephone Corporation Preparation process of compound semiconductor
JP3243303B2 (ja) * 1991-10-28 2002-01-07 ゼロックス・コーポレーション 量子閉じ込め半導体発光素子及びその製造方法
US5472759A (en) * 1993-12-16 1995-12-05 Martin Marietta Corporation Optical volume memory
DE19506291A1 (de) * 1995-02-23 1996-08-29 Hoesch Metall & Kunststoffwerk Verfahren zur Herstellung eines muldenförmigen Gegenstandes aus Kunststoff, insbesondere eines Sanitärgegenstandes
FR2764892B1 (fr) * 1997-06-23 2000-03-03 Rhodia Chimie Sa Procede de synthese de polymeres a blocs
US6897999B1 (en) * 1998-11-25 2005-05-24 The Research Foundation Of The University Of Central Florida Optically written display
US6560382B1 (en) * 1999-02-18 2003-05-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy System for alternately directing optical energy through multiple optical modulation channels
JP2003029201A (ja) * 2001-07-11 2003-01-29 Canon Inc 画像投射装置及び画像補正方法
JP2003287711A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 三次元画像の表示方法および三次元画像表示装置
US20040227694A1 (en) * 2003-05-14 2004-11-18 Xiao-Dong Sun System and method for a three-dimensional color image display utilizing laser induced fluorescence of nanopartcles and organometallic molecules in a transparent medium
JP5594718B2 (ja) * 2006-04-25 2014-09-24 ザ ボード オブ リージェンツ オブ ザ ユニヴァーシティ オブ オクラホマ ３次元像をレンダリングする光表面ディスプレイ及び方法
TWI345110B (en) * 2006-09-05 2011-07-11 Ind Tech Res Inst Color backlight device and liquid crystal display thereof
JP2008266628A (ja) * 2007-03-27 2008-11-06 Dainippon Printing Co Ltd 蛍光体粒子分散体、ならびにそれを用いた三次元表示装置および二次元表示装置
US8785906B2 (en) * 2007-05-30 2014-07-22 Eastman Kodak Company Lamp with controllable spectrum
CA2696102C (en) * 2007-08-31 2012-09-11 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Method for reducing depositions in polymerization vessels
DK2300808T3 (da) * 2008-07-24 2014-06-30 Massachusetts Inst Technology Systemer og fremgangsmåder til billeddannelse ved anvendelse af absorption
US8664625B2 (en) * 2009-07-16 2014-03-04 Disney Enterprises, Inc. Invisible three-dimensional image and methods for making, using and visibility of same
US8506559B2 (en) * 2009-11-16 2013-08-13 Alcon Lensx, Inc. Variable stage optical system for ophthalmic surgical laser
JP5682069B2 (ja) * 2009-12-28 2015-03-11 独立行政法人産業技術総合研究所 ゾル−ゲル法によって作製した半導体ナノ粒子分散蛍光性微粒子
WO2011156028A2 (en) * 2010-03-09 2011-12-15 Board Of Regents Of The University Of Texas System Porous and non-porous nanostructures
US8692446B2 (en) * 2011-03-17 2014-04-08 3M Innovative Properties Company OLED light extraction films having nanoparticles and periodic structures
RU2465299C1 (ru) * 2011-06-22 2012-10-27 Учреждение Российской Академии Наук Институт Общей И Неорганической Химии Им. Н.С. Курнакова Ран (Ионх Ран) Способ получения коллоидных растворов люминесцентных нанопластин оксидов редкоземельных элементов
EP2828194B8 (fr) * 2012-03-19 2019-02-20 Nexdot Dispositif émettant de la lumière contenant des nanocristaux colloïdaux semi-conducteurs anisotropes aplatis et procédés de fabrication de tels dispositifs
EP2847635B1 (en) * 2012-05-09 2016-11-30 Merck Patent GmbH Three dimensional display system based on fluorescence emission of nanorods
EP2929522B1 (en) * 2013-01-02 2018-04-25 Massachusetts Institute Of Technology Methods and apparatus for transparent display using scattering nanoparticles
US9335027B2 (en) * 2013-01-02 2016-05-10 Massachusetts Institute Of Technology Methods and apparatus for transparent display using scattering nanoparticles
CN104507194B (zh) * 2014-12-10 2017-02-22 上海洞舟实业有限公司 一种3d立体的电致发光器件制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
HK1252268A1 (zh) 2019-05-24
WO2016168936A1 (fr) 2016-10-27
RU2716863C2 (ru) 2020-03-17
JP2018520533A (ja) 2018-07-26
RU2017139569A (ru) 2019-05-21
RU2017139569A3 (ko) 2019-07-17
US20180101091A1 (en) 2018-04-12
CA2983656A1 (fr) 2016-10-27
CA2889103A1 (fr) 2016-10-21
EP3286912A4 (fr) 2018-08-08
CA2983656C (fr) 2023-10-03
US10459330B2 (en) 2019-10-29
CN107836113B (zh) 2021-03-30
EP3286912A1 (fr) 2018-02-28
EP3286912B1 (fr) 2021-09-08
CN107836113A (zh) 2018-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kaneko et al. Submicron diamond-lattice photonic crystals produced by two-photon laser nanofabrication
Rocheva et al. High-resolution 3D photopolymerization assisted by upconversion nanoparticles for rapid prototyping applications
Bouhelier et al. Surface plasmon characteristics of tunable photoluminescence in single gold nanorods
Maruo et al. Two-photon-absorbed near-infrared photopolymerization for three-dimensional microfabrication
Sun et al. Two-photon photopolymerization and diagnosis of three-dimensional microstructures containing fluorescent dyes
US7773227B2 (en) Optofluidic microscope device featuring a body comprising a fluid channel and having light transmissive regions
Kolb et al. 3D‐printing of highly translucent ORMOCER®‐based resin using light absorber for high dimensional accuracy
US20070207061A1 (en) Optofluidic microscope device
US10459330B2 (en) Hybrid nanocomposite materials, laser scanning system and use thereof in volumetric image projection
Maruo et al. Two-photon-absorbed photopolymerization for three-dimensional microfabrication
US20150355071A1 (en) System for optical sorting of microscopic objects
FR3079517A1 (fr) Procede pour la realisation d’un objet tridimensionnel par un processus de photo-polymerisation multi-photonique et dispositif associe
Meijer Colloidal Crystals of Spheres and Cubes in Real and Reciprocal Space
Sridhar et al. Construction of a laser scanning microscope for multiphoton excited optical fabrication
Rank et al. 3D printing of optics based on conventional printing technologies
KR101301969B1 (ko) 플라즈몬 나노안테나를 이용한 광학 트랩 형성 장치
CN112296511B (zh) 宝石的微缩标识加工、读取、检测方法及加工装置
Serbin Fabrication of photonic structures by two-photon polymerization
Mell Mechanochromic Tunable Emissions of Hydrogel Encapsulated Radioluminescent Crystalline Colloidal Arrays
Chakraborty Core-shell nanoparticles as fluorescent probes and nanoparticles in microfluidic applications
JP2022166642A (ja) 微小物の捕捉装置、微小物の捕捉方法、および微小物捕捉用チップ
Dileep et al. Review of Vat photopolymerization 3D Printing of Photonic Devices
Moagăr-Poladian et al. Surface morphology characterization of a paraffin film used as an optical diffuser
Pei et al. Method for Visualizing Coupled Particle and Fluid Transport in Porous Media
Marti et al. Combined scattering confocal and multiphoton luminescence imaging of gold nanospheres

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right