KR20210014087A - 캡슐화된 확산기 - Google Patents

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KR20210014087A
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타쏘 알. 엠. 세일즈
조지 마이클 모리스
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비아비 솔루션즈 아이엔씨.
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Abstract

광학 디바이스, 예컨대, 확산기는 기판; 및 확산기 표면을 포함할 수 있고, 확산기 표면은 약 1.8 초과의 굴절률을 갖는다. 광학 디바이스를 제작하고 사용하는 방법이 또한 개시된다.

Description

캡슐화된 확산기{ENCAPSULATED DIFFUSER}
관련 출원
본 출원은 미국 특허 가출원 제62/879,860호(출원일: 2019년 7월 29일)에 대한 우선권을 주장하고, 상기 기초출원의 전체 개시내용은 참조에 의해 본 명세서에 원용된다.
본 발명의 분야
본 개시내용은 일반적으로 기판; 및 확산기 표면을 포함하는, 광학 디바이스, 예컨대, 확산기에 관한 것이고; 확산기 표면은 약 1.8 초과, 예를 들어, 약 1.8 내지 약 4.5의 굴절률을 갖는다. 광학 디바이스를 제작하고 사용하는 방법이 본 명세서에 개시된다.
확산기, 예컨대, 회절 확산기 및 가우시안(Gaussian) 확산기는 다양한 형태를 취할 수 있다. 마이크로렌즈 어레이가 또한 확산 목적을 위해 활용될 수 있다.
전형적인 광학 확산기(10)는 기판(14) 및 확산기 표면(12)을 포함한다. 확산기 표면(12)은 확산기 패턴을 자체 포함한다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 작동 방식은 입사 빔이 확산기 표면(12)을 조사하고, 이어서 확산기 표면이 확산기(10)의 특성에 따라 기판(14) 측면으로부터 이격되게 빔을 확산시키는 것이다.
일부 적용, 예컨대, 3차원(3D) 이미징, 감지 및 몸짓 인식과 관련된 적용이 있고, 확산기가 때때로 공급원/확산기를 향하여 직접적으로 보는 사용자를 향하여 지향된 레이저 빔을 확산시키도록 사용된다. 보통, 지향된 레이저의 고전력 밀도는 사용자의 눈을 손상시킬 가능성이 있다. 그러나, 확산기가 레이저의 경로 내에 있어서, 확산기가 사용자의 눈에 도달하는 방사량을 임의의 손상을 가하지 않는 정도로 감소시키는 상당히 더 넓은 각 확산으로 빔을 확산시킨다. 이것은 물론 집광된 방사선의 상당한 부분이 확산기를 통해 방해받지 않고 투과되게 하도록 확산기 표면에 대한 손상 또는 오염(또한 "핫 스폿(hot spot)"으로서 지칭됨)이 없는 한 그러하다.
핫 스폿을 초래할 수 있는 손상의 2개의 주요한 원인은 물리적 손상 및 오염이다. 물리적 손상은 확산기 구조체가 하나 또는 다수의 핫 스폿이 생성될 수 있는 정도로 직접적으로 손상되거나 또는 변형되는, 확산기 표면에 대한 직접적인 손상을 의미한다. 오염은 수개의 형태를 보일 수 있다. 대부분 심각하고 중대한 형태는 확산기를 수용하는 디바이스가 사용 중인 동안 외부 물질이 확산기 표면과 접촉하고 핫 스폿을 생성하는데 충분히 길게 존재할 때 발생하고, 따라서 눈-안전 위협을 제기한다. 여기서 주요한 메커니즘은 하나의 굴절률 정합이다. 일부 외부 물질이 확산기 표면의 굴절률과 가까운 굴절률을 가진 확산기와 접촉한다면, 실질적으로, 확산기 표면이 없고 입력 빔이 실질적으로 방해받지 않고 전파되어 핫 스폿을 초래한다. 이 유형의 오염의 전형적인 예는 확산기를 유체, 예컨대, 물 또는 오일에 침지하는 것을 포함할 것이다. 대부분의 유체의 굴절률이 보통 1.3 내지 1.7의 범위 내에 있고, 일반적인 확산기 물질의 굴절률이 1.45 내지 1.6의 범위 내에 있어서, 접촉의 경우에 굴절률 정합의 가능성이 상당할 수 있다.
물리적 손상 및/또는 오염에 기인하여 핫 스폿을 생성할 가능성이 작은 물질을 포함하는, 광학 디바이스, 예컨대, 확산기가 필요하다.
하나의 양상에서, 기판; 및 확산기 표면을 포함하는, 광학 디바이스, 예컨대, 확산기가 개시되고; 확산기 표면은 약 1.8 초과의 굴절률을 갖는다.
또 다른 양상에서, 기판을 제공하는 단계; 및 확산기 표면을 기판 상에 제공하는 단계를 포함하는, 광학 디바이스를 제작하는 방법이 개시되고; 확산기 표면은 약 1.8 초과의 굴절률을 갖는다.
또 다른 양상에서, 광학 디바이스를 입력 조명으로 조사하는 단계를 포함하는, 광학 디바이스를 사용하는 방법이 개시되고, 광학 디바이스는 기판; 및 확산기 표면을 포함하고; 확산기 표면은 약 1.8 초과의 굴절률을 갖는다.
다양한 실시형태의 부가적인 특징 및 이점이 부분적으로 다음의 설명에서 제시될 것이고, 그리고 부분적으로 설명으로부터 분명해질 것이며 또는 다양한 실시형태의 실행에 의해 학습될 수 있다. 다양한 실시형태의 목적 및 다른 이점이 본 명세서의 설명에서 특히 언급된 구성요소 및 조합에 의해 실현 및 획득될 것이다.
본 개시내용의 도면은 실시예로서 예시되고 유사한 부호가 유사한 구성요소를 나타내는 다음의 도면(들)으로 제한되지 않는다:
도 1은 종래 기술에 따른, 광학 디바이스의 개략도;
도 2는 본 발명의 양상에 따른, 광학 디바이스의 개략도;
도 3은 본 발명의 또 다른 양상에 따른, 광학 디바이스의 개략도;
도 4는 본 발명의 또 다른 양상에 따른, 광학 디바이스의 개략도;
도 5는 본 발명의 또 다른 양상에 따른, 광학 디바이스의 개략도;
도 6은 본 발명의 또 다른 양상에 따른, 광학 디바이스의 개략도;
도 7은 본 발명의 또 다른 양상에 따른, 광학 디바이스의 개략도;
도 8은 본 발명의 또 다른 양상에 따른, 광학 디바이스의 개략도; 및
도 9는 본 발명의 또 다른 양상에 따른, 광학 디바이스의 개략도.
간단함 및 실례의 목적으로, 본 개시내용은 주로 본 개시내용의 실시예를 참조함으로써 설명된다. 다음의 설명에서, 수많은 특정한 상세사항이 본 개시내용의 완전한 이해를 제공하도록 제시된다. 그러나, 본 개시내용이 이 특정한 상세사항으로 제한되는 일 없이 실행될 수도 있다는 것이 손쉽게 분명해질 것이다. 다른 경우에서, 일부 방법 및 구조는 본 개시내용을 불필요하게 모호하게 하지 않도록 상세히 설명되지 않았다.
부가적으로, 첨부 도면에 도시된 구성요소는 부가적인 컴포넌트를 포함할 수도 있고 이 도면에서 설명된 컴포넌트의 일부는 본 개시내용의 범위로부터 벗어나는 일 없이 제거되고/되거나 변경될 수도 있다. 게다가, 도면에 도시된 구성요소는 축척대로 도시되지 않을 수도 있고, 따라서 이 구성요소는 도면에 도시된 크기 및/또는 구성과 상이한 크기 및/또는 구성을 가질 수도 있다.
전술한 대강의 설명과 다음의 상세한 설명 둘 다가 단지 예시적이고 설명을 위한 것이며, 본 교시내용의 다양한 실시형태의 확장을 제공하는 것으로 의도된다는 것이 이해된다. 이 개괄적인 실시형태 및 다양한 실시형태에서, 광학 디바이스; 및 광학 디바이스를 제작하고 사용하는 방법이 본 명세서에 개시된다.
본 발명은 광학 디바이스의 확산기 표면의 캡슐화 또는 물질의 신중한 선택에 의해 손상 및/또는 오염의 가능성을 최소화하는 것을 돕도록 구성될 수 있는, 광학 디바이스, 예컨대, 확산기를 개시한다. 이러한 방식으로, 확산기 표면이 환경으로부터 격리될 수 있고 따라서 광학 디바이스가 손상될 수 있거나 또는 오염될 수 있는 가능성을 감소시킨다. 이러한 개념은 손상 또는 오염의 가능성이 상당히 최소화되어야 하는 적용에서 유용할 수 있다. 특히, 손상 및/또는 오염은 광학 디바이스의 확산기 표면에 대한 직접적인 액세스를 억제함으로써 최소화되고/되거나 제거될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 광학 디바이스(100), 예컨대, 확산기는 기판(140); 및 확산기 표면(120)을 포함할 수 있고; 확산기 표면은 약 1.8 초과, 예를 들어, 약 1.8 내지 약 4.5의 굴절률을 갖는다. 하나의 양상에서, 굴절률 정합에 의한 오염의 영향을 줄이기 위해, 광학 디바이스(100)의 확산기 표면(120)이 고 굴절률을 가진 물질을 포함할 수 있어서 유체, 예컨대, 물 또는 오일과의 접촉에 의한 오염이 핫 스폿을 초래하지 않는다. 광학 디바이스(100)의 확산기 표면(120)의 굴절률은 오염 물질의 굴절률보다 더 커야 한다. 일반적인 오염 물질은 약 1.3 내지 약 1.7의 범위 내 굴절률을 가질 수 있다. 개시된 확산기 표면(120)이 약 1.8 초과, 예를 들어, 약 1.8 내지 약 4.5의 굴절률을 가져서 오염 물질과의 굴절률 정합을 방지할 수 있다. 광학 디바이스의 굴절률은 약 1.8 내지 약 4.3, 예를 들어, 약 2.0 내지 약 4.1, 그리고 추가의 실시예로서, 약 2.2 내지 약 4.0의 범위일 수 있다.
광학 디바이스(100)는 입력 조명에 대해 투과성인(투명한) 임의의 물질로 이루어질 수 있다. 투명한 물질의 비제한적인 예는 플라스틱, 유리, 다이아몬드, 용융된 실리카, 및 비정질 실리콘을 포함한다. 기판(140) 및 확산기 표면(120)은 각각 독립적으로 투명한 물질로 이루어질 수 있다.
광학 디바이스(100)는 모놀리식일 수 있고, 즉, 기판(140) 및 확산기 표면(120)(이 표면 상에 확산기 패턴이 생성됨)은 동일한 물질로 이루어진다. 확산기 표면(120)은 방법, 예컨대, 엠보싱, 주조 또는 반응성 이온 에칭에 의해 생성될 수 있다. 모놀리식 물질의 비제한적인 예는 규소 및 게르마늄을 포함한다.
광학 디바이스(100)는 상이한 물질로 형성될 수 있다. 특히, 확산기 표면(120) 및 기판(140)은 상이한 물질을 포함할 수 있다. 기판(140) 및 확산기 표면(120)이 상이한 물질로 이루어지는 경우에, 확산기 표면(120)은 일반적으로 복제 방법에 의해 생성될 수 있다.
확산기 표면(120)은 0㎚ 초과의 물리적 두께를 가질 수 있고, 즉, 확산기 표면은 단지 기판(140)의 평면의 표면이 아니다. 예를 들어, 확산기 표면(120)은 미세구조체의 깊이를 포함하는데 충분한 물리적 두께를 가질 수 있다. 확산기 표면(120)은 약 1㎚ 내지 약 300㎚, 예를 들어, from 약 3㎚ 내지 약 250㎚, 그리고 추가의 실시예로서 약 10㎚ 내지 약 200㎚의 물리적 두께를 가질 수 있고, 모든 범위 및 이들 사이의 하위-범위를 포함한다.
확산기 표면(120)은 예를 들어, 약 1.8 초과의 굴절률을 가진, 고 굴절률 물질을 포함할 수 있다. 고 굴절률 물질은 수소화물, 질화물, 탄화물 또는 산화금속일 수 있다. 고 굴절률 물질의 비제한적인 예는 황화아연(ZnS), 산화아연(ZnO), 산화지르코늄(ZrO2), 이산화티타늄(TiO2), 탄소(C), 산화인듐(In2O3), 산화 인듐-주석(ITO), 오산화탄탈륨(Ta2O5), 산화세륨(CeO2), 산화이트륨(Y2O3), 산화유로퓸(EU2O3), 산화철 예컨대, (II)이철(III) 산화물(Fe3O4) 및 산화 제2철(Fe2O3), 질화하프늄(HfN), 탄화하프늄(HfC), 산화하프늄(HfO2), 산화란타늄(La2O3), 산화망간(MgO), 산화네오디뮴(Nd2O3), 산화프라세오디뮴(Pr6O11), 산화사마륨(Sm2O3), 삼산화안티몬(Sb2O3), 탄화규소(SiC), 질화규소(Si3N4), 일산화규소(SiO), 수소화규소(SiH), 삼산화셀레늄(Se2O3), 산화주석(SnO2), 삼산화텅스텐(WO3), 이들의 조합 등을 포함한다. 하나의 양상에서, 확산기 표면(120)은 수소화규소를 포함할 수 있다.
확산기 표면(120)은 고 굴절률 물질 및 하나 이상의 다른 물질을 포함할 수 있다. 고 굴절률 물질은 확산기 표면(120)의 총량에 대해, 다량으로, 즉, 50% 초과로 확산기 표면(120)에 존재할 수 있다. 다른 물질은 확산기 표면(120)의 총량에 대해, 소량으로, 즉, 50% 미만으로 확산기 표면(120)에 존재할 수 있다. 하나의 양상에서, 확산기 표면(120)은 고 굴절률 물질 및 다양한 원소의 추적량 및/또는 화합물을 포함할 수 있다. 실시예로서, 확산기 표면(120)은 수소화규소, 그리고 질소, 산소, 수산화규소, 오산화니오븀(Nb2O5), 산화 니오븀 티타늄(NbTiOx)(x는 1 내지 6의 정수임) 및 SiC:H로부터 선택된 적어도 하나의 다른 물질을 포함할 수 있다. 특히, 확산기 표면(120)은 수소화규소, 질소, 및 산소를 포함할 수 있다. 확산기 표면(120)은 수소화규소 그리고 질소, 산소, 수산화규소 및 수소로 도핑된 탄화규소(SiC:H)로부터 선택된 하나 이상의 다른 물질의 추적량을 포함할 수 있다.
확산기 표면(120)은 확산기 패턴을 자체 포함할 수 있다. 하나의 양상에서, 확산기 표면(120)은 에칭될 수 있다. 기판(140)은 광학 기능을 발휘하지 못할 수 있고 주로 기계적 지지를 광학 디바이스(100)에 제공하는 역할을 할 수 있다.
도 3은 기판(240); 확산기 표면(220); 및 확산기 표면(220)을 캡슐화하는 캡슐화층(230)을 포함하는, 광학 디바이스(200), 예컨대, 확산기를 예시한다. 광학 디바이스(200)는 약 2.2 초과의 굴절률을 가질 수 있다. 기판(240) 및 캡슐화층(230)은 각각 독립적으로 평면의 외부면을 포함할 수 있다. 평탄화 단계는 평면의 외부면을 획득하도록 수행될 수 있다. 이 방식으로, 광학 디바이스(200)는 오염 물질에 의한 굴절률 정합의 영향을 받지 않을 수 있다. 부가적으로, 확산기 표면(220)이 환경에 노출되지 않아서, 직접적인 물리적 손상을 억제한다. 명확히 하기 위해, 기판(240) 및 캡슐화층(230)의 평면의 외부면이 물리적으로 손상될 수 있지만, 물리적 손상은 광학 디바이스(200)의 성능에 영향을 주지 않을 것이다.
광학 디바이스(200)는 0.25 초과, 예를 들어, 약 0.25 내지 약 500, 그리고 추가의 실시예로서 약 0.5 내지 약 450, 그리고 추가의 실시예로서, 약 0.75 내지 약 400의 굴절률 차(Δ)를 가질 수 있다. 광학 디바이스(200)의 굴절률이 n D 로 나타나고 캡슐화층(230)의 굴절률이 n C 로 나타난다면, 적절히 작동하기 위한 광학 디바이스(200)에 대한 기본적인 필요조건은 굴절률 차(Δ = n D - nC)가 충분히 크다는 것이다. 굴절률 차의 정확한 크기는 특정한 광학 디바이스(200) 필요조건에 의존적이다. 많은 경우에, 0.25 초과의 굴절률 차(Δ)는 광학 디바이스 필요조건의 충분한 범위를 가능하게 하기에 충분할 수 있다.
캡슐화층(230)을 위한 물질은 확산기 표면(220) 및/또는 기판(240)을 위해 사용되는 물질과 동일할 수 있거나 또는 상이할 수 있다. 하나의 양상에서, 캡슐화층(230)을 위한 물질은 투명한 물질, 예컨대, 유리, 폴리머 등일 수 있다. 물질은 필요한 굴절률 차를 제공하도록 선택될 수 있다. 실시예로서, 약 2.4의 굴절률을 가진, 확산기 표면(220)이 다이아몬드로 이루어진, 광학 디바이스(200)는 약 1.56의 굴절률을 가진 폴리머로 이루어진 캡슐화층(230)을 가질 수 있다. 이 경우에, 굴절률 차는 약 0.8이고, 이는 최소 0.25를 쉽게 초과한다.
도 4는 기판(340); 확산기 표면(320); 및 덮개층(350)을 포함하는, 광학 디바이스(300), 예컨대, 확산기를 예시한다. 덮개층(350)은 또한 평면의 외부면을 포함할 수 있다. 덮개층(350)은 캡슐화층(330)을 보호할 수 있다. 덮개층(350)은 임의의 투명한 물질, 예컨대, 유리일 수 있다. 덮개층(350)은 환경의 변동, 예컨대, 습도 및/또는 온도의 변동에 대한 신뢰도를 개선시킬 수 있다. 기판(340), 확산기 표면(320), 캡슐화층(330) 및 덮개층(350)에서 사용되는 물질은 기판(140) 및 확산기 표면(120)에 대해 위에서 논의된 물질과 동일하다.
도 5는 기판(440); 제1 확산기 표면(420); 및 제2 확산기 표면(460)을 포함하는, 광학 디바이스(400), 예컨대, 확산기를 예시한다. 광학 디바이스(400)는 캡슐화층(430) 및 덮개층(450)을 포함할 수 있다. 덮개층(450)은 또한 외부의 평면의 표면을 포함할 수 있다. 덮개층(450)은 캡슐화층(430)을 보호할 수 있다. 제1 확산기 표면(420) 및 제2 확산기 표면(460)의 각각은 독립적으로 캡슐화될 수 있다. 하나의 양상에서, 다수의 확산기 표면을 가진 광학 디바이스(400)는 단일의 확산기 표면으로 달성 가능하지 않은 증가된 확산각 또는 부가적인 균질화를 제공하도록 사용될 수 있다. 기판(440), 제1 확산기 표면(420), 제2 확산기 표면(460), 캡슐화층(430) 및 덮개층(450)에서 사용되는 물질은 기판(140) 및 확산기 표면(120)에 대해 위에서 논의된 물질과 동일하다.
도 6, 도 7 및 도 8은 다수의 확산기 표면을 가진 광학 디바이스를 예시한다. 도 6, 도 7 및 도 8에서, 확산기 표면, 예를 들어, 제1 확산기 표면(520) 및 제2 확산기 표면(560)은 주기적인 또는 무작위의 미세구조체, 예컨대, 복수의 마이크로렌즈의 형태를 보일 수 있다. 제1 확산기 표면(520)은 광학 디바이스(500)의 중앙을 통해 횡단하는 가상면에 대해 제2 확산기 표면(560)의 거울 이미지일 수 있다. 도 6의 경우에, 미세구조체는 주기적인 볼록한 마이크로렌즈이고 캡슐화될 수 있다. 도 7의 경우에, 미세구조체는 주기적인 오목한 마이크로렌즈이고 캡슐화될 수 있다. 도 8의 경우에, 미세구조체는 각각의 확산기 표면(제1 확산기 표면(520) 및 제2 확산기 표면(560)) 내에서 무작위로 분포되지만 여전히 서로의 거울 이미지이고 캡슐화될 수 있다. 이 구성의 추가의 또 다른 특정한 경우에, 주기적인 또는 무작위의 미세구조체는 광학 디바이스(500)의 하나의 측면으로부터의 마이크로렌즈가 광학 디바이스(500)의 다른 측면의 대응하는 마이크로렌즈에 초점을 맞추게 이루어진다.
광학 디바이스를 통한 광 투과는 다양한 계면에서의 반사 손실에 의해 제한될 수 있다. 투과를 개선하기 위해, 적어도 하나의 반사방지층(570)이 이전에 설명된 다양한 구성 중 임의의 구성에서 다양한 계면에 추가될 수 있다. 예를 들어, 도 9는 도 5의 광학 디바이스에 추가되는 반사방지층(570)을 예시한다. 또 다른 양상에서, 반사방지층(570)이 확산기 표면(520)(및 제2 확산기 표면(560)) 상에 직접적으로 추가되어 투과된 에너지를 최대화할 수 있다.
기판을 제공하는 단계; 및 확산기 표면을 기판 상에 제공하는 단계를 포함하는, 광학 디바이스를 제작하는 방법이 또한 개시되고, 확산기 표면은 약 1.8 초과의 굴절률을 갖는다. 기판 및 확산기 표면은 광학 디바이스에 대해 위에서 설명된다.
광학 디바이스를 입력 조명으로 조사하는 단계를 포함하는, 광학 디바이스를 사용하는 방법이 또한 개시되고, 광학 디바이스는 기판; 및 확산기 표면을 포함하고, 확산기 표면은 약 1.8 초과의 굴절률을 갖는다. 기판 및 확산기 표면은 광학 디바이스에 대해 위에서 설명된다.
앞서 말한 설명으로부터, 당업자는 본 교시내용이 다양한 형태로 구현될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 따라서, 이 교시내용이 교시내용의 특정한 양상 및 실시형태와 관련되어 설명되지만, 본 교시내용의 참 범위는 그렇게 제한되지 않아야 한다. 다양한 변화 및 변경이 본 명세서의 교시내용의 범위로부터 벗어나는 일 없이 행해질 수 있다.
이 범위의 개시내용은 광범위하게 해석된다. 본 개시내용은 본 명세서에 개시된 디바이스, 활동 및 기계적 작용을 달성하기 위한 등가물, 수단, 시스템 및 방법을 개시하는 것으로 의도된다. 개시된 각각의 디바이스, 물품, 방법, 수단, 기계적 구성요소 또는 기구에 대해, 본 개시내용이 또한 본 발명의 개시내용에 포함되고 그리고 본 명세서에 개시된 많은 양상, 기구 및 디바이스를 실행하기 위한 등가물, 수단, 시스템 및 방법을 교시하는 것으로 의도된다. 부가적으로, 본 개시내용은 코팅 및 코팅의 많은 양상, 특징 및 구성요소와 관련된다. 이러한 디바이스는 디바이스의 사용 및 작동에서 동적일 수 있고, 본 개시내용은 제작의 디바이스 및/또는 광학 디바이스의 사용의 등가물, 수단, 시스템 및 방법을 포함하는 것으로 의도되며 그리고 그 많은 양상은 본 명세서에 개시된 작동 및 기능의 설명 및 정신과 부합된다. 본 출원의 청구항도 마찬가지로 광범위하게 해석된다. 본 명세서의 본 발명의 설명은 본 발명의 많은 실시형태에서 단지 본질적으로 예시적이고 그리고 따라서 본 발명의 요지로부터 벗어나지 않는 변동이 본 발명의 범위 내에 있도록 의도된다. 이러한 변동은 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어나는 것으로서 간주되지 않는다.

Claims (20)

  1. 광학 디바이스로서,
    기판; 및
    확산기 표면을 포함하되, 상기 확산기 표면은 약 1.8 초과의 굴절률을 갖는, 광학 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 확산기 표면은 약 1.8 내지 약 4.5의 굴절률을 갖는, 광학 디바이스.
  3. 제1항에 있어서, 상기 확산기 표면은 확산기 패턴을 포함하는, 광학 디바이스.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기판 및 상기 확산기 표면은 동일한 물질로 이루어지는, 광학 디바이스.
  5. 제4항에 있어서, 상기 동일한 물질은 규소 또는 게르마늄인, 광학 디바이스.
  6. 제1항에 있어서, 상기 기판 및 상기 확산기 표면은 상이한 물질로 이루어지는, 광학 디바이스.
  7. 제1항에 있어서, 상기 기판 및 상기 확산기 표면은 각각 독립적으로 플라스틱, 유리, 다이아몬드, 용융된 실리카 및 비정질 실리콘으로부터 선택된 투명한 물질로 이루어지는, 광학 디바이스.
  8. 제1항에 있어서, 캡슐화층을 더 포함하는, 광학 디바이스.
  9. 제1항에 있어서, 상기 확산기 표면은 수소화규소를 포함하는, 광학 디바이스.
  10. 제1항에 있어서, 상기 확산기 표면은 수소화규소, 및 질소, 산소, 수산화규소, 오산화니오븀(Nb2O5), 산화 니오븀 티타늄(NbTiOx)(x는 1 내지 6의 정수임) 및 SiC:H로부터 선택된 하나 이상의 다른 물질을 포함하는, 광학 디바이스.
  11. 제1항에 있어서, 상기 광학 디바이스는 0.25 초과의 굴절률 차(Δ)를 갖는, 광학 디바이스.
  12. 제1항에 있어서, 덮개층을 더 포함하는, 광학 디바이스.
  13. 제1항에 있어서, 상기 확산기 표면은 제1 확산기 표면 및 제2 확산기 표면을 포함하는, 광학 디바이스.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 확산기 표면 및 상기 제2 확산기 표면은 각각 독립적으로 캡슐화되는, 광학 디바이스.
  15. 제1항에 있어서, 상기 확산기 표면은 주기적인 미세구조체인, 광학 디바이스.
  16. 제1항에 있어서, 상기 확산기 표면은 무작위의 미세구조체인, 광학 디바이스.
  17. 제1항에 있어서, 상기 확산기 표면은 복수의 마이크로렌즈인, 광학 디바이스.
  18. 제13항에 있어서, 상기 제1 확산기 표면과 상기 제2 확산기 표면은 거울 이미지인, 광학 디바이스.
  19. 광학 디바이스를 제작하는 방법으로서,
    기판을 제공하는 단계; 및
    확산기 표면을 상기 기판 상에 제공하는 단계를 포함하되,
    상기 확산기 표면은 약 1.8 초과의 굴절률을 갖는, 광학 디바이스를 제작하는 방법.
  20. 광학 디바이스를 사용하는 방법으로서,
    상기 광학 디바이스를 입력 조명으로 조사하는 단계를 포함하되, 상기 광학 디바이스는 기판; 및 확산기 표면을 포함하고; 상기 확산기 표면은 약 1.8 초과의 굴절률을 갖는, 광학 디바이스를 사용하는 방법.
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