KR20200127976A - 직접적인 레이저 간섭 구조를 위한 광학 배열 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 직접적인 레이저 간섭 구조를 위한 광학 배열에 관한 것으로, 레이저 빔이 경사진 반사 표면을 갖는 반사 표면에 지향된다. 본 발명에 따르면, 반사된 레이저 빔은 두개의 부분 빔으로 분할되는 수단인 제 1 빔 스플리터에 부딪히고, 하나의 부분 빔은 포커싱 광학 소자의 방향에서 편향된다. 제 2 부분 빔은 제 1 펜타미러를 향하여 지향되고 따라서 상기 포커싱 광학 소자를 향하여 지향되고, 복수의 반사 및/또는 굴절 이후에 또는 제 2 부분 빔 및 제 3 부분 빔의 제 1 부분 빔으로 분할되는 제 2 빔 스플리터를 향해 지향된다. 상기 부분 빔들은 제 1 펜타미러에 의해 포커싱 소자로 지향된다. 본 발명에 따르면, 부분 빔들은 서로 간섭하는 방식으로 구조된 표면에 상기 포커싱 광학 소자에 의해 지향된다. 반사 소자는 간섭 주기 Λ에 영향을 주기 위해 레이저 빔 소스에 의해 방출된 레이저빔의 광축에 평행하게 45도 각도를 유지하면서 병진 방식으로 이동될 수 있다.

Description

직접적인 레이저 간섭 구조를 위한 광학 배열
본 발명은 직접적인 레이저 간섭 패터닝(DLIP: Direct Laser interference Patterning)에 관한 것으로, 패터닝은 다양한 재료로 제조된 공작물 또는 부품의 표면상에 형성될 수 있다. 그렇게 할 때, 표면이 반드시 바깥쪽을 가리키는 직접적인 표면일 필요는 없다. 또한 사용된 레이저 방사선에 적어도 부분적으로 투명한 재료로 덮힌 표면일 수도 있다.
이 방법은 요구되는 간섭 효과를 활용하기 위해 사용된 광학 소자 및 서로에 대한 배열에 높은 요구 사항이 배치되도록 고해상도의 패터닝이 형성될 수 있게 한다.
그렇게 할 때, 레이저 빔은 부분 빔으로 분할되어야 하고 빔은 최소한의 전력 손실이 발생하는 방식으로 광 경로를 따라 가이드되어야 한다. 개별 부분 빔의 이동 거리는 특히 초단파 레이저 소스를 사용하는 경우 다르거나 매우 조금만 달라야한다. 요구사항에 따라 간섭 주기 Λ의 변경 가능성은 중요한 요소이다. 당연히, DLIP 에 사용가능한 배열에 대한 비용과 조정 복잡성을 가능한 작게 유지하는 것이 목표이다.
레이저 빔은 빔 스플리터, 프리즘 또는 회절 광학 소자(DOEs: Diffractive optical elements)에 의하여 복수의 부분빔으로 분할된다.
따라서, 반사 소자를 갖는 구성이 있지만, 이것들과의 간섭 주기 Λ에 영향을 줄수는 없다. 그러나, 이들 실시예는 콤팩트하거나 비용 효율적이 아니며, 정렬과 관련하여 민감하다.
2개의 광학 렌즈를 가지는 DOE 의 사용또한 공지되어 있다. 간섭 주기를 변경하는 능력은 그것으로부터 달성될 수 없다. 비록 DOE를 통한 빔 분할은 실용적이고 및 컴팩트한 해결책을 구성하지만, 사용된 사용된 회절의 결과로 상당한 전력 손실이 발생한다. 게다가, DOE는 손상 임계값이 낮고, 높은 제조 비용을 가져 한 파장의 레이저 방사선에 대해서만 설계할 수 있다.
간섭 패턴을 생성하기 위해 2개의 프리즘(biprisms)을 갖는 구성 역시 공지되어 있다. 여기서, 입사 레이저 빔은 프리즘의 상당한 영역을 커버할 수 있는 빔 단면을 가져야한다. 부분 빔에 대한 에너지 분할 비율은 프리즘의 배열(arrangement) 및 배향(orientation)에 크게 의존한다. 게다가, 서로 간섭하는 2개의 부분 빔이 사용될 수 있다.
회절 소자 및 이중 프리즘을 갖는 실시예에서, 회절 소자에 의해 야기된 전력 손실은 마찬가지로 불리한 효과를 갖는다. 간섭 주기 Λ가 부분 빔 거리를 변경함으로써 영향을 받거나 변경될 수 있지만, 구성은 여전히 비싸고, 게다가 대칭적인 3-빔 간섭은 실현될 수 없다. 여기에서도 또한, DOE 는 한 파장에 대해서만 설계될 수 있다.
예를 들어, 이러한 방식으로 제조된 샘플 및 샘플의 간섭 패터닝을 위한 장치 및 방법은 DE 10 2012 011 343 A1에 공지되어 있다.
DE 10 2011 119 764 A1은 평편한 샘플을 간섭 패터닝하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
레이저 간섭 패터닝을 위한 광학 장치는 DE 10 2011 101 415 A1에 개시되어 있다.
간섭 패터닝을 위한 장치, 배열 및 방법은 DE 10 2011 011 734 A1에 개시되어 있다.
US 6,549,309 B1은 홀로그램 패턴이 생성될 수 있는 홀로그래피 장치에 관한 것이다.
레이저 거리 측정 장치는 US 2010/0033731A1에 공지되어 있다.
그러므로, 본 발명의 목적은 다양한 패터닝 작업에 유연하게 적용할 수 있고, 다른 파장으로 레이저 방사선이 사용되며 간섭주기 Λ의 변화가 간단하고 신뢰할 수 있는 방식으로 가능한 비용 효율적인 광학 조립체와 관련된 직접적인 레이저 간섭 패터닝 가능성을 특정하는 것이다.
이러한 목적은 청구항1의 특징을 가지는 광학 배열의 발명에 따라서 성취된다. 본 발명의 유리한 실시예 및 개발은 종속항에 기술된 특징으로 실현될 수 있다.
본 발명에 따른 직접적인 레이저 간섭 패터닝을 위한 광학 장치에서, 레이저 방사 소스로부터 방출된 레이저 빔은 레이저 빔을 반사하는 소자에 의해 지향되고, 반사 표면은 레이저 빔의 광축에 대해 45도 각도로 배향된다.
반사 소자에 의해 반사된 레이저 빔은 반사된 레이저 빔을 2개으이 부분빔으로 분할하는 제 1 빔 스플리터로 입사된다. 제 1 빔 스플리터에 의해 획득된 부분 빔은 제 1 빔 스플리터에 의해 반사되고, 그 광축은 포커싱 광학 소자의 방향으로 편향된다.
본 발명에 따른 제 1 대안에서, 제 1 빔 스플리터를 통해 전송된 제 2 부분 빔은 제 1 펜타미러, 특히 지붕-펜타 미러, 또는 펜타프리즘에 입사되고 따라서, 다중 반사 및/또는 굴절 후 제 1 부분 빔의 광축에 평향한 방식으로 포커싱 광학 소자에 지향된다.
본 발명에 따른 제 2 대안에서, 제 1 빔 스플리터에 의하여 획득된 전송된 제 2 부분 빔은 제 2 부분빔을 반사된 제 3 부분 빔으로 분할하는 제 2 빔 스플리터로 지향되고, 제 2 부분 빔의 일부는 제 2 부분 빔 스플리터로 전송되고, 반사된 제 3 부분 빔은 제 1 펜타미러, 특히 지붕 펜터 미러, 또는 펜타프리즘에 의애 제 1 빔 스플리터의 제 1 반사 부분 빔의 광축에 평행한 포커싱 소자로 지향되고, 제 2 부분빔의 전송된 비율은 제 2 펜타미러, 특히 지붕 펜타미러 또는 펜타프리즘으로 지향되고, 따라서, 제 2 부분 반사 빔의 전송된 비율은 다중 반사 및/또는 굴절 후 제 1 부분 빔 및 반사된 제 3 부분 빔의 광축에 평행한 방식으로 포커싱 광학 소자에 지향된다.
두 대안 모두에서, 표면의 또는 표면의 영역에 패터닝을 형성하기 위해, 서로 평행한 광축으로 배향된 부분 빔은 서로 간섭하는 방식으로 포커싱 광학 소자, 바람직하게는 렌즈에 의해 상기 표면으로 지향된다.
뿐만 아니라, 반사 소자는 간섭 주기 Λ에 영향을 주기 위해 레이저 빔 소스로부터 방출된 레이저 빔의 광축에 평행하게 45도 각도를 유지하는 방식으로 변위 가능해야 한다. 이것은, 특히 레이저 빔을 45도 편향시키는 반사 소자의 반사 영역의 배열 및 위치에 관한 것이다.
상기 반사 소자(M)는 이등변 삼각형의 카테터(cathetus)의 길이에 대응하는 최대 거리 (h)에 걸쳐 변위 가능하고, 상기 반사 소자(M)에 의해 편향된 상기 레이저 빔(2)이 입사되는 상기 제 1 빔 스플리터(BS1)의 영역의 상기 길이는 빗변인 것이 유리하다. 여기서, 카테터의 길이는 예를 들어, 외부 에지가 이동하는 거리인, 변위 동안 반사 요소의 에지가 이동하는 거리이다. 따라서, 간섭 주기 Λ를 변경할 때 최대 대역폭을 활용할 수 있다.
평면 평행 파장판은 포커싱 광학 소자의 상류에 있는 적어도 하나의 부분 빔의 빔 경로에 배열될 수 있다. 따라서, 각 부분 빔의 편광이 개별적으로 영향을 받을 수 있다.
유리하게, 반사 소자는 제 1 및 제 2 부분 빔 및 필요한 경우 제 3 부분 빔이 각각 포커싱 광학 소자에 입사될 때까지 동일한 길이의 거리를 이동하도록 제 1 부분 빔의 빔 경로에 배열 될 수 있다. 그렇게 함으로써, 제 1 부분 빔이 원래의 광축으로부터 여러번 반사 되어 다시 반사될 수 있다. 특히 피코(pico-) 또는 펨토초(fentosecond) 레이저 빔 소스를 사용할 때 필요하다.
부분 빔은 또한 제 1 빔 스플리터, 펜타미러/펜타미러 또는 펜타 프리즘, 펜타 미러 또는 펜타 프리즘 및 포커싱 요소 사이에 배열된 도브 프리즘을 통해 지향될 수 있다. 그렇게 함으로써 부분빔이 굴절되어 반사 된다. 여기서, 도브 프리즘의 주축과 광축 (OA)는 평행하고 합동이다.
패터닝 동안, 도브 프리즘은 광축(OA)인 축 또는 부분빔의 광축에 평행하게 배향된 축을 중심으로 회전될 수 있으며, 상기 축은 서로 평행하게 배향된다. 따라서, 패터닝을 형성하는 동안 각각의 표면상에 상이한 각도 배향을 갖는 간섭 패턴을 형성하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 제 1 대안에서, 2개의 부분 빔이 서로 간섭하는 방식으로 각각의 표면을 향할 때, 제 1 빔 스플리터는 제 1 부분 빔과 제 2 부분빔에 대해 50:50의 에너지 비율이 더어지도록 구현될 수 있다.
본 발명에 따른 제 2 대안에서, 2개의 부분 빔이 서로 간섭하는 방식으로 각각의 표면을 향할 때, 제 1 빔 스플리터는 제 1 부분 빔 및 제 2 부분 빔에 대해 50:50의 에너지 비율이 얻어지도록 구현되거나, 또는 3개의 부분 빔이 서로 간섭하는 방식으로 각각의 표면을 향할 때, 제 1 빔 스플리터(BS1)은 제 1 부분 빔 및 제 2 부분 빔에 대해 33:66의 에너지 비율이 얻어지도록 구현되고, 제 2 빔 스플리터(BS2)는 제 2 부분 빔 및 제 3 부분 빔의 제 1 부분 빔에 대해 50:50의 에너지 비율이 얻어지도록 구현될 수 있다.
본 발명에서, 상이한 파장을 갖는 레이저 빔이 수행될 필요가 있는 배열의 추가 조정없이 사용될 수 있다. 다양한 레이저 펄스 길이도 문제없이 레이저 작동에 사용될 수 있다.
레이저 빔은 레이저 빔 소스로부터 반사 소자로 직접 향할 수 있다. 초점 거리에 영향을 미치고 레이저 빔의 단면을 형성하는 광학 소자 또한 레이저 빔 소스와 반사 소자 사이의 레이저 빔의 빔 경로에 배열될 수 있다.
반사 소자의 위치를 변화시킴으로써 서로 평행하게 배향된 부분 빔의 광축 사이의 거리가 변경될 수 있다. 레이저 빔 소스의 방향으로 반사 소자의 반사 영역의 변위로, 서로에 대한 부분 빔의 거리가 증가될 수 있고 반대 방향으로의 이동에 의해 감소되어, 이는 대응하는 간섭 주기 Λ 및 각각의 표면 상에 패턴을 형성하게 한다.
형성된 간섭 패턴의 패턴 주기 Λ는 후술하는 식을 따른다.
Λ = λ/(2 sin(tan-1 (h +2)/f)).
여기서, λ는 사용 된 레이저 방사선의 파장이고, f는 포커싱 광학 소자 (L)의 초점 길이이고, h는 반사 소자의 반사 영역의 변위 경로 길이이다. 설명을 위한 도면이 도 4에 도시되어 있다.
본 발명은 하기 실시예에 의해 보다 상세하게 설명될 것이다. 그렇게 함으로써, 특징들은 도면에서 각각의 개별적인 예 또는 그 도시와 독립적으로 서로 결합될 수 있고, 특징들은 각각의 개별적인 예 또는 개별적인 도시에 한정 되지 않는다.
도면에서:
도 1a 및 1b는 2개의 간섭하는 부분 빔을 가지며 반사 소자를 이동시킴으로써 간섭 주기에 영향을 미치는 광학 배열의 예시를 개략적인 형태로 도시한다.
도 2는 3개의 간섭하는 부분 빔을 갖는 본 발명에 따른 배열의 제 2 개략도를 도시한다.
도 3은 도브 프리즘을 통해 가이드되는 2개의 부분빔을 도시한다.
도 4는 반사 소자를 mm 단위로 움직여 간섭 주기에 미치는 영향을 μm 단위로 나타낸 다이어그램이다.
도 5는 편광 방향을 변화시키면서 본 발명에 따른 배열으로 제조가능한 패턴 소자의 예를 도시한다.
도 1a는 공작물(workpiece)(9)dml 표면으로 향하는 두개의 부분 빔(3 및 4)가 서로 간섭하는 방식으로 패터닝되는 본 발명에 따른 배열의 예의 개략도를 도시한다.
레이저 빔(2)이 레이저 방사 소스(1)로부터 반사 소자(M)으로 지향되고, 반사 영역은 상기 레이저 방사 소스(1)로부터 방출된 레이저 빔(2)의 광축에 대하여 45도 각도로 배향된다. 반사된 레이저 빔(2)은 제 1 빔 스플리터(BS1)에 입사되고, 상기 빔 스플리터의 영역은 레이저 빔(2)이 상기 광축에 대해 45도만큼 경사져 입사된다. 레이저 방사선의 일부는 이 영역에 반사되고, 이러한 방식으로, 원래 레이저 방사 소스(1)로부터 방출된 레이저 빔(2)의 광축에 평행한 광축을 가지는 제 1 부분 빔(3)은 포커싱 소자 L의 방향으로 반사된다.
레이저 빔(2)의 레이저 방사선의 일부는 제 1 빔 스플리터(BS1)을 통해 투과되어 제 2 부분 빔(4)은 지붕 펜타미러 RPM1의 반사 영역에 입사된다. 따라서, 제 2 부분 빔(4)은 포커싱 소자(L)의 방향으로 제 1 부분 빔(3)의 광축에 평행하게 향하도록 반사된다.
부분 빔들(3 및 4)는 서로 간섭하는 방식으로 공작물(9)의 표면 방향으로 포커싱 소자 (L)에 의해 포커싱되거나 편향되고, 이 표면 상에 패터닝이 형성되어야 한다.
도 1a에 도시된 예시에서, 평면-평행 파장 판(λ/2 플레이트)(5)는 제 2 부분 빔(4)의 빔 경로에, 제 1 지붕 펜타 미러(RPM1)과 포커싱 소자(L)사이에 배열된다.
반사 소자(6)는 제 1 빔 스플리터(BS1)와 포커싱 소자(L)사이에 제 1 부분 빔(3)의 빔 경로에 배열된다. 반사 소자(6)는 제 1 부분 빔(3)과 제 2 부분 빔(4)이 포커싱 소자(L)에 입사될 때까지 제 1 빔 스플리터(BS1)으로부터 진행하는 거리의 차이가 보상되고 따라서 부분 빔(3 및 4)가 최소 또는 동일한 경로 거리로 이동하는, 이러한 방식으로 배열되고, 제 1 부분 빔(3)이 입사되는 반사 영역으로 배향된다.
도 1a에 도시된 예시와 같이, 레이저 빔 소스(1)의 하류에 있는 레이저 빔(2)의 빔 경로에는 광학 망원경(8) 및 레이저 빔(2)을 형성하는 적어도 하나의 소자(10)가 추가로 배치된다.
양방향 화살표는 반사 요소 (M)가 레이저 빔 (2)의 광축에 평행하게 평행 이동 가능하고, 2 개의 부분 빔 (3, 4)의 간섭주기 Λ를 변경하기 위해 레이저 빔 소스(1)로부터 방출되고 그 방향으로 아직 변경되지 않았다.
도 1b는 반사 소자(M)의 병진 변위의 영향을 도시한다. 도 1b의 상부 예시에서, 반사 소자(M)은 레이저 빔 소스(1)의 방향으로 7mm의 값만큼 중심 위치로부터 진행하여 변위된다. 이러한 방식으로, 반사 요소 (M)에 의해 편향된 레이저 빔(2)의 광축은 레이저 빔 소스(1)의 방향으로 변위된다. 그 결과, 두개의 부분 빔(3 및 4)의 광축 사이의 거리가 증가되고, 이러한 방식으로 간섭 주기 Λ도 증가하게 된다.
도 1b의 중간 예시에서, 반사 소자(M)는 마찬가지로 레이저 방사선 소스 (1)로부터 멀어지는 방향으로 레이저 빔 소스(1)의 방향으로 7mm의 값만큼 중심 위치로부터 진행하여 병진 이동된다. 이러한 방식으로, 반사 소자(M)에 의해 편향된 레이저 빔(2) 부분의 광축은 마찬가지로 레이저 빔 소스(1)로부터 멀리 이동된다. 그 결과, 2 개의 부분 빔(3, 4)의 광축 사이의 거리가 감소하고, 이와 같이 간섭 주기 Λ도 감소된다.
도1b의 아래 예시에서, 포커싱 소자(L)을 통과한 후 2개의 부분 빔(3 및 4)의 빔 경로의 부분 예시가 도시되어 있다. 간섭하는 부분 빔(3 및 4)에 의하여 획득될 수 있는 간섭량은 패턴화되도록 의도된 공작물(9)의 표면 영역위에 도시되어 있다.
도 1a 및 도 1b에서, OA는 획득된 부분 빔(3 및 )4의 광축을 의미한다.
제 1 빔 스플리터(BS1)은 적어도 대략적으로 동일한 에너지를 부분 빔(3 및 4)가 가지도록 분할한다.
도 2에서, 본 발명에 따른 배열의 추가 예시가 도시되어 있다. 여기서, 레이저 빔(2)은 반사 소자(M)의 영역으로 지향되고, 그로부터 도 1a 및 도 1b에 따른 예시에서와 같이, 제 1 빔 스플리터(BS1)으로 반사된다. 제 1 부분 빔(3)은 공작물(9)의 표면 방향으로부터 제 1 빔 스플리터(BS1)으로부터 반사된다. 제 1 빔 스플리터(BS1)을 통해 전송된 부분 빔(4)은 제 2 빔 스플리터(BS2)로 보내진다. 그렇게 함으로써, 제 2 빔 스플리터에 의해 획득된 제 1 부분 빔(4.1)은 지붕 펜타미러(RPM2)의 반사 영역에 입사된다. 제 2 빔 스 플리터(BS2)에 의하여 획득된 제 2 부분 빔(4.2)은 지붕 펜타미라(RPM2)의 반사 영역에 입사된다. 부분 빔(4.1 및 4.2)는 패턴화된 공작물(9)의 표면 방향으로 RPM1 및 RPM2에 의해 반사된다.
3개의 부분 빔(3, 4.1, 4.2)으로 분할하는 것 외에 도 2에 따른 예시는 도 1A 및 도 1B의 예시와 다르지 않다. 이 예시에서도, 부분 빔(4.1 및 4.2)는 평면-평행 파장 판(λ/2 플레이트)(5)에 의해 정의된 편광이 주어질 수 있다. 반사 소자(6)는 제 1 빔 스플리터(BS1)와 포커싱 소자(L) 사이에서 제 1 부분 빔 (3)의 빔 경로에 배열 될 수 있으며, 반사 소자는 부분 빔(3, 4.1 및 4.2)의 경로 길이를 보상하기 위해 사용될 수 있다. 3 개의 부분 빔(3, 4.1 및 4.2)은 포커싱 광학 소자(L)에 의해 각각의 표면으로 지향 될 수 있다.
도 2의 왼쪽 그림에서 이 예는 평면도로 표시되어 있다.
도 3은 도브 프리즘 DP를 통해 안내되는 2개의 부분 빔(3 및 4)를 개략적으로 도시한다. 그렇게 함으로써, 부분 빔(3 및 4)는 여러 번 굴절되고 반사되며, 이러한 방식으로 그들의 방향이 변경된다.
서로 간섭하는 부분 빔(3, 4)의 배향(orientation)의 변화는 대응하는 간섭주기 Λ와의 간섭에 더하여 광축 (OA)을 중심으로 도브 프리즘(DP)을 회전시킴으로써 달성 될 수 dlTdj, 결과적으로, 표면(9) 상에 형성될 패턴 소자의 배향의 가능한 변화를 초래할 수 있다.
도 5에서, 본 발명에 의해 생성될 수 잇는 4개의 상이한 계산된 간섭 프로파일 강도가 도시되며, 이는 차례로 형성가능한 패턴 요소에 대응한다. 부분 빔의 편광 변화를 통해서만 변경을 실현할 수 있다. 그렇게 하는 데에 사용되는 편광 벡터는 화살표로 표시된다. 편광은 평면-평행 파장 판(5)에 의해 적합하게 조정될 수 있다.
편광은 각 부분 빔에 대해 λ/2플레이트에 의해 개별적으로 실행될 수 있다. 도 5a는 각각의 부분 빔이 동일하게 배향된 편광을 갖는 상황을 도시한다. 파장판을 회전시킴으로써, 추가 편광 상태가 실현될 수 있고, 다라서, 각 부분 빔의 편광은 60도(도 5b), 45도(도 5c), 또는 임의로 (도 5d)로 배향된다.

Claims (7)

  1. 직접적인 레이저 간섭 패터닝을 위한 광학 배열에 있어서,
    레이저 빔 소스(1)로부터 방출된 레이저 빔(2)은 상기 레이저 빔(2)을 반사하고 상기 반사 표면이 상기 레이저 빔(2)의 광축에 대하여 45도 각도로 경사진 소자(M)으로 지향되고, 및
    a- 상기 반사 소자(M)에 의하여 반사된 상기 레이저빔은 상기 반사된 레이저 빔을 두개의 부분 빔 (3 및 4)로 분할하는 제 1 빔 스플리터 (BS1)에 입사되고, 상기 제 1 빔 스플리터(BS1)에 의하여 획득된 부분 빔(3)은 상기 제 1 빔 스플리터(BS1) 에 의하여 반사되고, 그 광축은 포커싱 광학 소자(L)의 방향으로 편향되고; 및
    b1- 상기 제 1 빔 스플리터(BS1)를 통과하여 전송된 제 2 부분 빔(4)은 제 1 펜타미러(RPM1)에 입사되거나 또는
    b2- 펜타프리즘에 입사되고 따라서 복수의 반사 및/또는 굴절 이후 상기 제 1 부분 빔(3)의 광축에 평행한 방식으로 상기 포커싱 광학 소자(L)에 지향되고
    또는
    c1-상기 제 1 빔 스플리터(BS1)에 의해 획득된 제 2 부분 빔(4)은 상기 제 2 부분 빔(4)을 상기 제 2 부분 빔(4)의 제 1 부분 빔(4.1) 및 제 3 부분 빔(4.2)으로 분할하는 제 2 빔 스플리터(BS2)에 지향되고, 상기 제 2 부분 빔(4)의 상기 제 1 부분 빔(4.1)은, 제 1 펜타 미러(RPM1) 또는 c2- 펜타프리즘에 의하여, 상기 제 1 부분 빔(3)의 상기 광축에 평행한 방식으로 상기 포커싱 소자(L)에 입사되고, 상기 제 2 부분 빔(4)의 상기 제 2 부분 빔(4.2)는 제 2 펜타미러(RPM2) 또는 펜타프리즘에 입사되어 따라서 복수의 반사 및/또는 굴절 이후 상기 제 1 부분 빔(3) 및 상기 제 2 부분 빔(4)의 상기 제 1 부분 빔(4.1)의 상기 광축에 평행한 방식으로 포커싱 광학 소자(L)에 지향되고 및
    d- 표면의 또는 또는 표면 영역에 패터닝을 형성하기 위하여, 상기 부분 빔(3, 4, 4.1, 4.2)는 서로 간섭하는 방식으로 상기 포커싱 광학 소자(L)에 의하여 상기 표면에 지향되고
    및
    e- 상기 반사 소자(M)는 상기 레이저 빔 소스(1)로부터 방출된 상기 레이저 빔(2)의 광축에 평행하게 변위가능하고, 간섭주기 Λ에 영향을 주기 위해 45 °의 각도를 유지하는 방식으로 변위 간능한,
    직접적인 레이저 간섭 패터닝을 위한 광학 배열.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 반사 소자(M)는 이등변 삼각형의 카테터(cathetus)의 길이에 대응하는 최대 거리 (h)에 걸쳐 변위 가능하고, 상기 반사 소자(M)에 의해 편향된 상기 레이저 빔(2)이 입사되는 상기 제 1 빔 스플리터(BS1)의 영역의 상기 길이는 빗변인 것을 특징으로 하는, 배열.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 평면-평행 파장 판(5)은 상기 포커싱 광학 소자(L)의 상류에 적어도 하나의 부분 빔(4, 4.1, 4.2)의 빔 경로에 배치되는 것을 특징으로 하는, 배열.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 반사 소자(6)은 상기 제 1 부분 빔(3)의 빔 경로에 상기 제 1 및 제 2 부분 빔 및 만일 필요하다면 제 3 부분 빔(3, 4, 4.1, 및 4.2) 각각이 상기 포커싱 광학 소자(L)에 입사할 때까지의 동일한 길이의 거리를 이동하는 방식으로 배열되는 것을 특징으로 하는, 배열.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부분 빔(3, 4, 4.1, 4.2)는 상기 제 1 빔 스플리터(BS1), 상기 펜타미러/펜타미러들(RPM1) 또는 상기 펜타프리즘, 상기 펜타미러(RPM1, RPM2) 또는 펜타프리즘 및 상기 광학 소자(L) 사이에 배열된 도브 프리즘(DP)를 통해 지향되는 것을 특징으로 하는, 배열.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도브 프리즘(DP)은 상기 부분 빔(3, 4, 4.1, 4.2)의 상기 광학 축에 평행하게 배향된 축을 중심으로 회전가능하고, 상기 축은 서로 평행하게 배향된 것을 특징으로 하는, 배열.
  7. 제 1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 2개의 부분 빔(3 및 4)가 서로 간섭하는 방식으로 각각의 표면을 향할 때, 제 1 빔 스플리터(SP1)는 제 1 부분 빔(3) 및 제 2 부분 빔(4)에 대해 50:50의 에너지 비율이 얻어지도록 구현되거나, 또는
    3개의 부분 빔(3, 4.1, 및 4.2)가 서로 간섭하는 방식으로 각각의 표면을 향할 때, 제 1 빔 스플리터(BS1)은 제 1 부분 빔(3) 및 제 2 부분 빔(4)에 대해 33:66의 에너지 비율이 얻어지도록 구현되고, 제 2 빔 스플리터(BS2)는 제 2 부분 빔(4) 및 제 3 부분 빔(4.2)의 제 1 부분 빔(4.1)에 대해 50:50의 에너지 비율이 얻어지도록 구현되는 것을 특징으로 하는, 배열.

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