KR20220006473A - Appratus for forming photo patterning for geometric phase optic device and method forming photo patterning using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 개시는 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치 및 이를 이용한 광배향 형성 방법에 대한 것이며, 보다 구체적으로는 설계 사항에 따라 기하학적 위상 광학 소자에서의 기하학적 위상 패턴을 용이하게 제작함과 아울러서, 진동 영향이 최소화되어 기하학적 위상 패턴을 안정적으로 형성시키는 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치 및 이를 이용한 광배향 형성 방법에 대한 것이다.The present disclosure relates to an apparatus for forming optical alignment of a geometric phase optical element and a method for forming optical alignment using the same, and more particularly, to easily fabricate a geometric phase pattern in a geometric phase optical element according to design matters, as well as to influence vibrations Disclosed are an apparatus for forming an optical alignment of a geometric phase optical element that stably forms a geometric phase pattern by minimizing this, and a method for forming an optical alignment using the same.
비등방성의 분자의 광축을 공간적으로 제어함에 따라 진행하는 광의 위상을 변조할 수 있으며, 이 때 변조되는 위상은 광경로 차이로 생기는 위상이 아닌 기하학적 위상, 혹은 Panchartnam-Berry 위상이라 부른다. 이러한 기하학적 위상을 이용한 광학 소자가 AR, VR 기기, 현미경 등 기존 렌즈의 성능 만으로는 다양한 요구조건에 대응하기 힘든 분야에서 광범위하게 사용되기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 기하학적 위상에 있어서, 비등방성 물질로 이뤄진 반파장판에 광이 진행할 경우 변조되는 위상은 반파장판의 광축의 2배에 해당한다.By spatially controlling the optical axis of anisotropic molecules, the phase of the traveling light can be modulated. In this case, the modulated phase is called a geometric phase or Panchartnam-Berry phase, not a phase caused by a difference in optical paths. A lot of research is being conducted for optical elements using these geometric phases to be widely used in fields such as AR, VR devices, and microscopes, where it is difficult to respond to various requirements only with the performance of existing lenses. In the geometrical phase, when light travels on a half-wave plate made of an anisotropic material, the modulated phase corresponds to twice the optical axis of the half-wave plate.
상기 물질을 이용해 편광에 따른 회절 소자를 만들고자 할 경우 x축과 높이 방향의 z축에 대해 각 비등방성 물질(예를 들어, 액정)의 회전각 Φ(x,z)은 아래 수학식 1로 결정되며, 회절의 각도는 격자의 간격 Λ에 의해 결정된다. 여기서 d는 층의 두께, Φ는 비등방성 물질의 트위스트 각(twist angle)이다. In the case of making a diffractive element according to polarization using the material, the rotation angle Φ(x,z) of each anisotropic material (eg, liquid crystal) with respect to the x-axis and the z-axis in the height direction is determined by
[수학식 1][Equation 1]
기하학적 위상을 이용한 회절 소자(10)는 도 1에서와 같이, 입사하는 광의 원편광 상태에 따라 +1, -1 차(order)로 광을 회절시키는 광학적 특징을 가진다. 도 1은 기하학적 위상을 이용한 회절 광학 소자를 예시한 도면이다. As shown in FIG. 1 , the
상기 물질을 이용해 박막형 렌즈를 만들고자 할 경우, x, y축으로 구성되는 2차원 평면 상에 각 물질의 회전각은 수학식 2로 결정된다. 이 때, f는 제작하고자 하는 렌즈의 초점거리이다. 이러한 박막형 렌즈를 기하학적 위상 렌즈(12)라 칭한다.In the case of making a thin-film lens using the material, the rotation angle of each material on a two-dimensional plane composed of the x and y axes is determined by Equation (2). In this case, f is the focal length of the lens to be manufactured. This thin-film lens is referred to as a
[수학식 2][Equation 2]
기하학적 위상 렌즈(12)는 도 2에서와과 같이, 입사하는 광의 원편광 상태에 따라 양의 초점거리 +f와 음의 초점거리 -f로 각각 작동한다. 선형편광된 광이 입사할 경우, 입사된 광의 1/2에 대해서는 +f로 작용하고, 나머지 1/2에 대해서는 -f로 작동한다. 도 2는 일반적인 메타렌즈 혹은 기하학적 위상렌즈의 광학적 특성을 나타내는 도면이다. The
한편, 회절 소자(10) 또는 기하학적 위상 렌즈(12)로 구성된 기하학적 위상 광학 소자는 경화성 액정으로 제작될 수 있다. 세정된 기판 위에 광배향 물질을 코팅하고, 편광 홀로그램 간섭계 상에 광배향막이 코팅된 기판을 위치시킨 후, 광배향막의 배향각을 형성한다. 이어서, 1차로 액정이 광배향막 상에 코팅되어 경화되며, 재차 액정이 코팅되어 경화된다. 액정은 자외선에 의해 고분자로 변하는 치환기를 부착하고 있으며, 경화 과정을 통해, 일반적인 액정 디스플레이와 달리 영구적인 렌즈의 기능을 갖게 된다. 다음으로, 경화된 액정층 상에 평탄화막이 형성된다. Meanwhile, the geometric phase optical element composed of the
기하학적 위상 광학 소자는 기하학적 위상을 갖기 위해, 광배향막 상에 소정 패턴의 배향 각도를 갖도록 형성된다. 이는 상술한 바와 같이, 편광 홀로그램 간섭계를 이용한 광배향 형성 장치가 사용될 수 있다. 종래의 편광 홀로그램 간섭계에 의한 장치는 제 1 빔 스플리터(beam splitter), 이에 의해 분리된 2개의 광을 소정 경로로 출사시키는 복수의 반사 광학계, 제 2 빔 스플리터, 1/4 파장판으로 구성될 수 있다. 기하학적 위상 렌즈를 갖는 기하학적 위상 광학 소자의 제작을 예로 들면, 제 2 빔 스플리터와 1/4 파장판은 기하학적 위상 정보가 기 구비된 기존의 위상 광학 소자와 위상 정보를 형성할 광배향막이 코팅된 신규 위상 광학 소자 사이에 위치될 수 있다. 이에 의해, 신규 위상 광학 소자에 대한 초점 거리를 단축하는데 용이하지 않을 뿐더러, 확대된 초점 거리를 구현하는 경우에도 기존 및 신규 위상 광학 소자 간의 거리를 이격시킬 필요가 있으나, 종래의 장치에서의 공간적 제약으로 상기 거리를 이격하는데 한계가 있다. 따라서, 종래의 장치에 의하면, 신규 위상 광학 소자는 제작 요구사항에 부합하는 초점 거리를 갖는 광배향막이 형성되지 않는다. The geometric phase optical element is formed to have an orientation angle of a predetermined pattern on the photo-alignment layer in order to have a geometric phase. As described above, an optical alignment forming apparatus using a polarization hologram interferometer may be used. A conventional device using a polarization hologram interferometer may be composed of a first beam splitter, a plurality of reflection optical systems for emitting the two lights separated by this into a predetermined path, a second beam splitter, and a quarter wave plate. have. Taking the fabrication of a geometric phase optical element having a geometric phase lens as an example, the second beam splitter and the quarter wave plate are a new phase optical element coated with an optical alignment film to form the phase information and the existing phase optical element already equipped with geometric phase information. It may be positioned between the topological optical elements. Accordingly, it is not easy to shorten the focal length of the new topological device, and even when an enlarged focal length is implemented, it is necessary to separate the distance between the existing and the new topological optical device, but there is a spatial limitation in the conventional device. There is a limit to spaced apart the distance. Therefore, according to the conventional apparatus, a photo-alignment film having a focal length that meets the manufacturing requirements of the novel phase optical element is not formed.
이에 더하여, 종래의 장치는 간섭하는 2개의 광을 통한 원형편광을 발생시키기 위해, 장치의 부재는 별개 모듈로 분리되어 설치된다. 이에 따라, 각 부재가 발생하는 진동이 서로 상이하여, 2개의 광에 미치는 진동에 따른 오차가 상이하게 유발된다. 간섭하는 2개 광에서의 상이한 오차는 간섭광에 따른 선평광에도 전파되어, 이러한 선평광에 의한 광배향은 심각한 오류를 가질 수 밖에 없다. 따라서, 종래의 광배향 형성시에 장치에 따른 진동 영향을 최소화하기 위한 다양한 방안들이 시도되고 있다. In addition, in order to generate circularly polarized light through the two interfering lights in the conventional device, the members of the device are installed separately as separate modules. Accordingly, the vibrations generated by each member are different from each other, and thus an error according to the vibrations applied to the two lights is induced differently. Different errors in the two interfering lights are propagated to the linearly polarized light according to the interfering light, so that the optical alignment by the linearly polarized light inevitably has a serious error. Accordingly, various methods have been tried to minimize the influence of vibrations depending on the device in forming the conventional optical alignment.
본 개시의 기술적 과제는 설계 사항에 따라 기하학적 위상 광학 소자에서의 기하학적 위상 패턴을 용이하게 제작함과 아울러서, 진동 영향이 최소화되어 기하학적 위상 패턴을 안정적으로 형성시키는 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치 및 이를 이용한 광배향 형성 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The technical problem of the present disclosure is to easily fabricate a geometric phase pattern in a geometric phase optical element according to design matters, while minimizing the vibration effect to stably form a geometric phase pattern by an optical alignment forming apparatus for a geometric phase optical element, and An object of the present invention is to provide a method for forming a photo-alignment using the same.
본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present disclosure are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present disclosure belongs from the description below. will be able
본 개시의 일 양상에 따르면, 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치가 제공될 수 있다. 상기 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치는, 광원이 입사되며 기하학적 위상 정보를 갖는 전사 위상 광학 소자가 안착되는 전사 광학 소자 안착부와, 상기 광원의 광축과 동축이 되도록 일렬로 배치되고, 상기 기하학적 위상 정보가 전사되는 광배향막을 갖는 피전사 위상 광학 소자를 안착시키는 피전사 광학 소자 안착부, 및 상기 광축과 동축이 되도록 일렬로 배치되며, 배율이 조정가능하여 소정 패턴으로 상기 기하학적 위상 정보를 상기 광배향막에 이미징시키는 배향 형성부를 포함한다. According to an aspect of the present disclosure, an apparatus for forming a photo-alignment of a geometric phase optical element may be provided. The optical alignment forming apparatus of the geometric phase optical element includes a transfer optical element seating portion on which a light source is incident and a transfer phase optical element having geometric phase information is seated, and is arranged in a line to be coaxial with an optical axis of the light source, An optical element receiving portion for seating a phased optical element to be transferred having an optical alignment film to which phase information is transferred, and an optical element to be transferred are arranged in a line to be coaxial with the optical axis, and the magnification is adjustable so that the geometrical phase information is displayed in a predetermined pattern. and an alignment forming unit for imaging the photo alignment layer.
본 개시의 다른 실시예에 따르면, 상기 배향 형성부는 적어도 하나의 렌즈를 구비하며, 상기 렌즈를 상기 광축을 따라 이동시커나 상기 배율에 부합하는 렌즈를 장착하여, 상기 배율을 조정하는 배율 렌즈부를 포함할 수 있다. According to another embodiment of the present disclosure, the orientation forming unit includes at least one lens, and a magnification lens unit configured to adjust the magnification by moving the lens along the optical axis or mounting a lens matching the magnification. can do.
본 개시의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 전사 위상 광학 소자를 통과하여 생성된 원평광 성분들 또는 회절 패턴을 비확대적으로 상기 배율 렌즈부로 전달하는 대물 렌즈부를 더 포함할 수 있다. According to another exemplary embodiment of the present disclosure, the apparatus may further include an objective lens unit that transmits circularly polarized light components or diffraction patterns generated by passing through the transfer phase optical element to the magnification lens unit without magnification.
본 개시의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 광원, 상기 전사 광학 소자 안착부, 상기 배향 형성부 및 상기 피전사 광학 소자 안착부는 일체로 형성될 수 있다. According to another embodiment of the present disclosure, the light source, the transfer optical element seating part, the alignment forming part, and the receiving optical element seating part may be integrally formed.
본 개시의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 전사 위상 광학 소자는 메타 렌즈 또는 액정 기반의 기하학적 위상 렌즈를 구비하거나, 회절 격자(diffraction grating)로 구성된 회절 소자를 구비하는 기하학적 위상 광학 소자일 수 있다.According to another embodiment of the present disclosure, the transfer phase optical element may be a geometric phase optical element including a meta lens or a liquid crystal-based geometric phase lens, or a diffractive element configured with a diffraction grating.
본 개시의 다른 양상에 따르면, 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치를 이용한 광배향 형성 방법이 제공될 수 있다. 상기 광배향 형성 방법은, 광원이 입사되며 기하학적 위상 정보를 갖는 전사 위상 광학 소자가 안착되는 전사 광학 소자 안착부와, 상기 광원의 광축과 동축이 되도록 일렬로 배치되고, 상기 기하학적 위상 정보가 전사되는 광배향막을 갖는 피전사 위상 광학 소자를 안착시키는 피전사 광학 소자 안착부와, 상기 광축과 동축이 되도록 일렬로 배치되며, 배율이 조정가능하여 소정 패턴으로 상기 기하학적 위상 정보를 상기 광배향막에 이미징시키는 배향 형성부를 포함하는 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치를 이용하며, 이에 의한 광배향 형성 방법은, 상기 전사 및 상기 피전사 광학 소자 안착부에 상기 전사 및 상기 피전사 위상 광학 소자를 지지하는 단계, 상기 피전사 위상 광학 소자의 설계 요구에 따른 상기 배향 형성부의 배율을 조절하는 단계, 및 상기 광원을 입사하여, 상기 전사 위상 광학 소자의 상기 기하학적 위상 정보를 상기 소정 패턴으로 상기 광배향막에 형성시키는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present disclosure, there may be provided a method of forming a photo-alignment using an apparatus for forming a photo-alignment of a geometric phase optical element. In the photo-alignment forming method, a light source is incident and a transfer optical element seating portion on which a transfer phase optical element having geometrical phase information is seated, is arranged in a line so as to be coaxial with the optical axis of the light source, and the geometrical phase information is transferred An optical element receiving portion for seating a phased optical element to be transferred having a photo-alignment film, is arranged in a line so as to be coaxial with the optical axis, and the magnification is adjustable so that the geometrical phase information is imaged on the photo-alignment film in a predetermined pattern An apparatus for forming optical alignment of a geometric topological optical element including an alignment forming part is used, whereby the optical alignment forming method includes the steps of supporting the transfer and the topological optical element on the transfer and the optical element receiving part seating parts , adjusting the magnification of the alignment forming unit according to the design requirements of the transfer phase optical element, and inputting the light source to form the geometrical phase information of the transfer phase optical element in the predetermined pattern on the photo-alignment film includes steps.
본 개시에 대하여 위에서 간략하게 요약된 특징들은 후술하는 본 개시의 상세한 설명의 예시적인 양상일 뿐이며, 본 개시의 범위를 제한하는 것은 아니다.The features briefly summarized above with respect to the present disclosure are merely exemplary aspects of the detailed description of the present disclosure that follows, and do not limit the scope of the present disclosure.
본 개시에 따르면, 설계 사항에 따라 기하학적 위상 광학 소자에서의 기하학적 위상 패턴을 용이하게 제작함과 아울러서, 진동 영향이 최소화되어 기하학적 위상 패턴을 안정적으로 형성시키는 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치 및 이를 이용한 광배향 형성 방법을 제공할 수 있다. According to the present disclosure, an apparatus for forming a photo-alignment of a geometric phase optical element that easily forms a geometric phase pattern in a geometric phase optical element according to design matters, and minimizes vibration influence to stably form a geometric phase pattern, and the same It is possible to provide a method for forming a photo-alignment using the same.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present disclosure are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present disclosure belongs from the description below. will be.
도 1은 기하학적 위상을 이용한 회절 광학 소자를 예시한 도면이다.
도 2는 일반적인 메타렌즈 혹은 기하학적 위상렌즈의 광학적 특성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 광배향 형성 장치에 의해, 전사 위상 광학 소자의 위상 배열이 피전사 위상 광학 소자에 확대 입력되는 원리를 도시한 도면이다.
도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 광배향 형성 방법에 관한 순서도이다.
도 6은 종래의 광배향 형성 장치로서, 마하젠더(Mach-Zehnder) 간섭계 기반의 편광 홀로그램 간섭계를 나타내는 도면이다.
도 7은 종래의 광배향 형성 장치로서, 직접 기록(Direct-writing) 방식 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다. 1 is a diagram illustrating a diffractive optical element using a geometric phase.
2 is a view showing the optical characteristics of a general metal lens or geometric phase lens.
3 is a diagram schematically illustrating an apparatus for forming an optical alignment of a geometric phase optical element according to an embodiment of the present disclosure.
4 is a diagram illustrating a principle in which a phase arrangement of a transfer phase optical element is magnified and input to a phased optical element to be transferred by the optical alignment forming apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
5 is a flowchart of a method of forming a photo-alignment according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
6 is a diagram illustrating a polarization hologram interferometer based on a Mach-Zehnder interferometer as a conventional optical alignment forming apparatus.
7 is a diagram schematically illustrating a direct-writing system as a conventional optical alignment forming apparatus.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 개시의 실시 예에 대하여 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement them. However, the present disclosure may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 개시의 실시 예를 설명함에 있어서 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 그리고, 도면에서 본 개시에 대한 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.In describing an embodiment of the present disclosure, if it is determined that a detailed description of a well-known configuration or function may obscure the gist of the present disclosure, a detailed description thereof will be omitted. And, in the drawings, parts not related to the description of the present disclosure are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts.
본 개시에 있어서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소와 "연결", "결합" 또는 "접속"되어 있다고 할 때, 이는 직접적인 연결 관계 뿐만 아니라, 그 중간에 또 다른 구성요소가 존재하는 간접적인 연결관계도 포함할 수 있다. 또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소를 "포함한다" 또는 "가진다"고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 배제하는 것이 아니라 또 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In the present disclosure, when a component is "connected", "coupled" or "connected" to another component, it is not only a direct connection relationship, but also an indirect connection relationship in which another component exists in the middle. may also include. In addition, when a component is said to "include" or "have" another component, it means that another component may be further included without excluding other components unless otherwise stated. .
본 개시에 있어서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 특별히 언급되지 않는 한 구성요소들 간의 순서 또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 따라서, 본 개시의 범위 내에서 일 실시 예에서의 제1 구성요소는 다른 실시 예에서 제2 구성요소라고 칭할 수도 있고, 마찬가지로 일 실시 예에서의 제2 구성요소를 다른 실시 예에서 제1 구성요소라고 칭할 수도 있다. In the present disclosure, terms such as first, second, etc. are used only for the purpose of distinguishing one component from other components, and do not limit the order or importance between the components unless otherwise specified. Accordingly, within the scope of the present disclosure, a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment, and similarly, a second component in one embodiment is referred to as a first component in another embodiment. can also be called
본 개시에 있어서, 다양한 실시 예에서 설명하는 구성요소들이 반드시 필수적인 구성요소들은 의미하는 것은 아니며, 일부는 선택적인 구성요소일 수 있다. 따라서, 일 실시 예에서 설명하는 구성요소들의 부분집합으로 구성되는 실시 예도 본 개시의 범위에 포함된다. 또한, 다양한 실시 예에서 설명하는 구성요소들에 추가적으로 다른 구성요소를 포함하는 실시 예도 본 개시의 범위에 포함된다.In the present disclosure, components described in various embodiments do not necessarily mean essential components, and some may be optional components. Accordingly, an embodiment composed of a subset of components described in an embodiment is also included in the scope of the present disclosure. In addition, embodiments including other components in addition to components described in various embodiments are also included in the scope of the present disclosure.
이하, 첨부한 도면들 및 후술되어 있는 내용을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the content to be described later. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed subject matter may be thorough and complete, and that the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art. Like reference numerals refer to like elements throughout. On the other hand, the terms used herein are for the purpose of describing the embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural form unless otherwise specified in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” means that a referenced component, step, operation and/or element is the presence or absence of one or more other components, steps, operations and/or elements. addition is not excluded.
또한, 명세서에서 사용되는 위치 관계의 표현, 예컨대 상부, 하부, 좌측, 우측 등은 설명의 편의를 위해 기재된 것이고, 본 명세서에 도시된 도면을 역으로 보는 경우에는, 명세서에 기재된 위치 관계는 반대로 해석될 수도 있다.In addition, expressions of positional relationships used in the specification, such as upper, lower, left, right, etc., are described for convenience of explanation, and when the drawings shown in this specification are reversed, the positional relationship described in the specification is interpreted inversely. it might be
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예들에 대해서 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3을 참조하여, 본 개시의 실시예에 따른 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치에 대하여 설명하기로 한다.Referring to FIG. 3 , an apparatus for forming optical alignment of a geometric phase optical element according to an embodiment of the present disclosure will be described.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 3 is a diagram schematically illustrating an apparatus for forming an optical alignment of a geometric phase optical element according to an embodiment of the present disclosure.
기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치(100)는 광배향막을 갖는 피전사 위상 광학 소자(B)에 전사 위상 광학 소자(A)의 기하학적 위상 정보를 모사 내지 전사하도록, 광배향막에 소정 패턴의 기하하적 위상 정보를 형성시키는 장치일 수 있다. 기하학적 위상 정보는 광배향막에 전사 위상 광학 소자의 배향 각도일 수 있다. The optical
구체적으로, 광배향 형성 장치(100)는 광원(102), 전사 광학 소자 안착부(104), 배향 형성부(106) 및 피전사 광학 소자 안착부(108)를 포함할 수 있다. Specifically, the optical
광원(102)은 고출력 레이저광으로서, 전사 광학 소자 안착부(104)에 지지되는 전사 위상 광학 소자(A)에 선평광 형태의 평행광으로 입사되도록 설정될 수 있다. The
전사 광학 소자 안착부(104)는 광원(102)이 입사되며 기하학적 위상 정보를 갖는 전사 위상 광학 소자(A)를 안착시킬 수 있다. 전사 광학 소자 안착부(104)는 전사 위상 광학 소자(A)를 지지할 수 있는 부재를 포함할 수 있다. The transfer optical
전사 위상 광학 소자(A)는 메타 렌즈 또는 액정 기반의 기하학적 위상 렌즈를 구비하거나, 회절 격자(diffraction grating)로 구성된 회절 소자를 구비하는 기하학적 위상 광학 소자일 수 있다. 메타 렌즈를 구비하는 기하학적 위상 광학 소자는 기판 상에 매트릭스 형태로 배열된 메타 렌즈의 셀들을 가지며, 메타 렌즈의 셀마다 규정된 기하학적 위상 정보를 포함할 수 있다. 액정 기반의 기하학적 위상 렌즈를 구비하는 기하학적 위상 광학 소자는 기판 상에 순차적으로 형성된 광배향막(Photo-alignment layer) 및 액정층을 포함할 수 있다. 기판은 유리 혹은 투명 플라스틱 기판일 수 있다. 광배향막은 액정의 회전각을 조절하기 위해 미세 패턴으로 형성된 배향막일 수 있으며, 공간별 배향 각도는 광배향 과정에서 이미 결정될 수 있다. 회절 소자를 구비하는 기하학적 위상 광학 소자는 기판 상에 간섭광을 발생시키기 위한 복수의 슬릿을 구비하도록 형성될 수 있다. 전사 위상 광학 소자(A)는 상술한 타입에 제한되지 않고, 기하학적 위상 정보가 이미 형성된 기하학적 위상 광학 소자라면 어떠한 형태라도 가능하다. The transfer phase optical element A may be a geometric phase optical element having a meta lens or a liquid crystal-based geometric phase lens, or a diffractive element configured with a diffraction grating. A geometric phase optical element having a meta lens has cells of the meta lens arranged in a matrix form on a substrate, and may include defined geometric phase information for each cell of the meta lens. A geometric phase optical device having a liquid crystal-based geometric phase lens may include a photo-alignment layer and a liquid crystal layer sequentially formed on a substrate. The substrate may be a glass or transparent plastic substrate. The photo-alignment layer may be an alignment layer formed in a fine pattern to control the rotation angle of the liquid crystal, and the alignment angle for each space may already be determined during the photo-alignment process. A geometric topological optical element having a diffractive element may be formed with a plurality of slits for generating coherent light on a substrate. The transfer phase optical element A is not limited to the type described above, and may be any shape as long as it is a geometric phase optical element in which geometric phase information has already been formed.
배향 형성부(106)는 광원(102)을 비롯한 광배향 형성 장치(100)의 부재에서 유발되는 진동의 영향을 최소화하도록, 광원(102)의 광축과 동축이 되도록 일렬로 배치되고, 배율이 조정가능하여 소정 패턴으로 전사 위상 광학 소자(A)의 기하학적 위상 정보를 피전사 위상 광학 소자(B)의 광배향막에 이미징시킬 수 있다. The
배향 형성부(106)는 전사 위상 광학 소자(A)로부터 입사되는 광원의 광축을 따라 순차적으로 배열되는 대물 렌즈부(110) 및 배율 렌즈부(112)를 구비할 수 있다. 배향 형성부(106)는 예컨대 릴레이 렌즈(relay lens) 군으로 구성될 수 있다. 대물 렌즈부(110) 및 배율 렌즈부(112)는 진동으로 인한 오차 영향이 동일하게 미치도록, 예를 들어 단일 하우징의 내벽과 각각 연결되도록 설치될 수 있다. 대물 렌즈부(110)는 전사 위상 광학 소자(A)를 통과하여 생성된 원평광 성분들 또는 회절 패턴을 비확대적으로 배율 렌즈부(112)로 전달하도록, 렌즈를 구성할 수 있다. 배율 렌즈부(112)는 적어도 하나의 렌즈를 구비하며, 렌즈를 광축을 따라 이동시커나, 광배향 형성시 설계 사항에 요구하는 배율에 부합하도록 렌즈를 장착할 수 있는 공간을 구비하도록 구성될 수 있다. 렌즈가 광축을 따라 이동되거나, 렌즈를 교체가능함에 따라, 렌즈의 배율이 조정될 수 있으며, 기하학적 위상 렌즈를 갖는 피전사 위상 광학 소자(B)의 경우에, 설계 사항에 따른 초점 거리의 축소, 확장이 용이하게 구현될 수 있다. 다른 예로, 회절 소자를 갖는 피전사 위상 광학 소자(B)의 경우, 배율 렌즈부(112)가 상술한 구성을 가짐으로써 설계 사항에 따른 회절 각도가 자유자재로 조정될 수 있다. The
피전사 광학 소자 안착부(108)는 광배향 형성 장치(100)의 부재에서 유발되는 진동의 영향을 최소화하도록, 광축과 동축이 되도록 배향 형성부(106)와 일렬로 배치될 수 있다. 피전사 광학 소자 안착부(108)는 전사 위상 광학 소자(A)의 기하학적 위상 정보가 전사되는 광배향막을 갖는 피전사 위상 광학 소자(B)를 지지할 수 있다. 피전사 광학 소자 안착부(108)는 광축을 따라 이동하도록 구성되어, 배율 렌즈부(112)에 대한 피전사 위상 광학 소자(B)의 위치 내지 거리가 조정될 수 있다. 이에 더하여, 피전사 광학 소자 안착부(108)는 피전사 위상 광학 소자(B)를 지지할 수 있는 부재를 포함할 수 있다. 아울러, 피전사 광학 소자 안착부(108)를 비롯한 광원(102), 전사 광학 소자 안착부(104) 및 배향 형성부(106)는 광배향 형성 장치(100)의 부재에서 유발되는 진동에 강인하도록, 장치 외부를 구성하는 하우징의 내벽에 각각 연결되어 일체로 형성될 수 있다. 피전사 위상 광학 소자(B)는 예컨대 액정 기반의 기하학적 위상 렌즈를 구비하는 기하학적 위상 광학 소자를 예정할 수 있다. 이 경우, 피전사 위상 광학 소자(B)는 배향 각도가 전혀 형성되기 전의 광배향막이 코팅된 기판일 수 있다. 기판은 유리 혹은 투명 플라스틱 기판일 수 있다. 광배향막은 브릴리언트 옐로우막(brilliant yellow layer) 또는 아조폴리머막으로 형성될 수 있다. The optical
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 광배향 형성 장치에 의해, 전사 위상 광학 소자의 위상 배열이 피전사 위상 광학 소자에 확대 입력되는 원리를 도시한 도면이다. FIG. 4 is a diagram illustrating a principle in which a phase arrangement of a transfer phase optical element is magnified and input to a phased optical element to be transferred by the optical alignment forming apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
광원(102)의 고출력 레이저광이 평행광으로 기하학적 위상 렌즈를 구비하는 전사 위상 광학 소자(A)에 입사된다고 가정할 때, 전사 위상 광학 소자(A)를 통과하면, 평행광은 각각 좌원편광 및 우원편광 성분으로 분할되어 수렴 또는 발산될 수 있다. 다른 예로, 회절 소자를 구비하는 전사 위상 광학 소자(A)의 경우, 통과된 평행광은 +1, -1 차(order)로 회절될 수 있다. 이 때, 릴레이 렌즈군으로 구성된 배향 형성부(106)를 이용하여 전사 위상 광학 소자(A)의 표면이 이미징되고, 이미징 면에 신규 제작할 피전사 위상 광학 소자(B)를 위치시키면, 기 제작된 전사 위상 광학 소자(A)의 원편광 성분들이 일정한 배율을 가지고 확대되어 기판 상에 도달될 수 있다. 일정한 배율은 피전사 위상 광학 소자(B)의 광배향막에 형성될 기하학적 위상 정보의 소정 패턴이며, 설계 사항에 따라 미리 결정될 수 있다. 설계 사항에 따른 배율은 광축을 따라 배율 렌즈부(112)의 렌즈를 이동시키거나, 배율에 적합한 렌즈로 교체하여 구성함으로써 맞출 수 있다. 다른 예로, 피전사 위상 광학 소자(B)를 지지하는 피전사 광학 소자 안착부(108)가 광축을 따라 이동함으로써, 배율이 조정될 수 있다. Assuming that the high-power laser light of the
직교하는 원편광 성분이 피전사 위상 광학 소자(B)의 광배향막에 도달하면, 편광의 벡터 합으로 인해 선형편광 입력의 효과가 부여될 수 있다. 선형편광된 광에 의해 피전사 위상 광학 소자(B)의 광배향막이 배향각을 형성하게 된다. 따라서 도 3에 예시된 바와 같이, 기 제작된 전사 위상 광학 소자(A)의 전사 기하학적 위상 패턴(114)보다 확대된 배율 무늬의 피전사 기하학적 위상 패턴(116)이 피전사 위상 광학 소자(B)의 광배향막에 기록될 수 있다. 따라서 배율 렌즈부(112)의 위치 이동, 교체 및/또는 피전사 광학 소자 안착부(108)의 위치 이동에 의해, 전사 위상 광학 소자(A)의 초점 거리(기하학적 위상 렌즈 타입) 혹은 회절 각도(회절 소자 타입)가 설계 사항에 따라 자유자재로 형성될 수 있다. 이에 더하여, 상술한 이동 등에 의해 배향 형성부(106)와 피전사 위상 광학 소자(B) 간의 직선 거리를 조절하여, 설계 사항에 따른 초점 거리 또는 회절 각도가 매우 용이하게 형성될 수 있다. When the orthogonal circularly polarized light component reaches the optical alignment film of the phase optical element B to be transferred, the effect of the linearly polarized light input can be imparted due to the vector sum of the polarizations. The optical alignment layer of the phase-to-transfer optical element B forms an alignment angle by the linearly polarized light. Therefore, as illustrated in FIG. 3 , the transfer
이하, 도 5를 참조하여, 본 개시의 다른 실시예에 따른 광배향 형성 방법에 대하여 설명하기로 한다. 도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 광배향 형성 방법에 관한 순서도이며, 광배향 형성 방법은 도 3, 4를 통해 설명된 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치(100)를 이용하여 수행될 수 있다. Hereinafter, a photo-alignment forming method according to another exemplary embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIG. 5 . 5 is a flowchart related to a method for forming a photo-alignment according to another embodiment of the present disclosure, and the method for forming a photo-alignment is to be performed using the
먼저, 전사 및 피전사 광학 소자 안착부(108)에 전사 및 피전사 위상 광학 소자(B)를 지지시킨다(S105). 전사 및 피전사 위상 광학 소자(B)는 도 3을 통해 설명한 바와 실질적으로 동일하여, 상세한 설명은 생략하기로 한다. First, the phase optical element B to be transferred and transferred is supported on the transfer and to-be-transferred optical element seating portion 108 ( S105 ). The transfer and target phase optical elements B are substantially the same as those described with reference to FIG. 3 , and thus a detailed description thereof will be omitted.
이어서, 피전사 위상 광학 소자(B)의 설계 요구에 따른 배향 형성부(106)의 배율을 조절할 수 있다(S110). Subsequently, the magnification of the
구체적으로, 배율 렌즈부(112)의 렌즈가 광축을 따라 이동되거나, 배율 렌즈부(112)의 렌즈를 교체하여, 설계 요구에 따른 렌즈의 배율이 조정될 수 있다. 기하학적 위상 렌즈를 갖는 피전사 위상 광학 소자(B)의 경우에, 설계 사항에 따른 초점 거리의 축소, 확장이 이루어질 수 있다. 다른 예로, 회절 소자를 갖는 피전사 위상 광학 소자(B)의 경우, 배율 렌즈부(112)가 상술한 구성을 가짐으로써 설계 사항에 따른 회절 각도가 자유자재로 조정될 수 있다. 다른 예로, 피전사 위상 광학 소자(B)를 지지하는 피전사 광학 소자 안착부(108)가 광축을 따라 이동함으로써, 배율이 조정될 수 있다. Specifically, by moving the lens of the
다음으로, 광원(102)의 고출력 레이저를 평행광으로 전사 위상 광학 소자(A)에 입사하여, 전사 위상 광학 소자(A)의 기하학적 위상 정보를 소정 패턴으로 피전사 위상 광학 소자(B)의 광배향막에 형성시킬 수 있다(S115). 소정 패턴은 전사 위상 광학 소자(A)가 기하학적 위상 렌즈 타입의 경우, 설계 사항에 따른 초점 거리를 갖도록 전사 위상 광학 소자(A)보다 확대 또는 축소된 배향 각도 패턴일 수 있다. 전사 위상 광학 소자(A)가 회절 소자 타입의 경우, 설계 사항에 따른 회절 각도를 갖도록 전사 위상 광학 소자(A)보다 확대 또는 축소된 회절 각도의 배향 패턴일 수 있다. Next, the high-power laser of the
이하에서는 본 개시의 실시예에 따른 광배향 형성 장치가 종래에 비해 갖는 이점에 대해 설명하기로 한다. 종래의 광배향 형성 장치로는 마하젠더(Mach-Zehnder) 간섭계 기반의 편광 홀로그램 간섭계를 이용한 장치, 및 직접 기록(Direct-writing) 방식 시스템을 이용한 장치가 예시된다. Hereinafter, advantages of the optical alignment forming apparatus according to an embodiment of the present disclosure compared to the related art will be described. As the conventional optical alignment forming apparatus, an apparatus using a polarization hologram interferometer based on a Mach-Zehnder interferometer, and an apparatus using a direct-writing system are exemplified.
도 6은 종래의 광배향 형성 장치로서, 마하젠더(Mach-Zehnder) 간섭계 기반의 편광 홀로그램 간섭계를 나타내는 도면이다. 6 is a diagram illustrating a polarization hologram interferometer based on a Mach-Zehnder interferometer as a conventional optical alignment forming apparatus.
종래의 편광 홀로그램 간섭계를 이용한 광배향 형성 장치(20)는 레이저 광원(22), 레이저광을 2개의 직교하는 간섭광으로 분할시키는 제 1 파면 분리기(24), 각 간섭광을 소정 경로로 출사시키는 제 1 및 제 2 반사 광학계(26, 28), 상기 반사 광학계로부터 입사되는 2개의 간섭광을 집속시키는 제 2 파면 분리기(30), 및 광경로 상에서 제 2 파면 분리기(30)의 후방에 배치되는 1/4 파장판(32)을 포함할 수 있다. 전사 위상 광학 소자(C)는 제 2 파면 분리기(30)의 전방에 배치되며, 피전사 위상 광학 소자(D)는 1/4 파장판(32)의 후방에 배치될 수 있다. The conventional optical
2개의 간섭광은 직교하는 원형편광이 되도록 구성되며, 간섭의 결과로 임의의 진동 각도를 가지는 선편광의 상태가 출력되도록 하는 간섭계로 구성될 수 있다. 간섭계의 일 축에 전사하는 전사 위상 광학 소자(C)를 위치시키면, 전사 위상 광학 소자(C)의 공간별 위상 정보가 출력단에서 각도 정보로 변환될 수 있다. 간섭계의 출력단에 광배향막이 코팅된 피전사 위상 광학 소자(D)를 위치시키면 평면 상의 각 지점에 도달하는 서로 다른 각도의 선편광된 광들에 의해, 해당 선편광 성분의 진동축에 따라 배향 각도가 형성될 수 있다. The two interfering lights are configured to be orthogonal circularly polarized light, and as a result of the interference, the interferometer may be configured to output a state of linearly polarized light having an arbitrary oscillation angle. When the transfer phase optical element C is positioned on one axis of the interferometer, the phase information for each space of the transfer phase optical element C can be converted into angle information at the output end. When the phased optical element D coated with the photo-alignment film is placed at the output end of the interferometer, the alignment angle is formed according to the oscillation axis of the linearly polarized component by the linearly polarized light at different angles reaching each point on the plane. can
도 6에 따른 광배향 형성 장치(20)는 간섭하는 2개의 광을 통한 원형편광을 발생시키기 위해, 장치의 부재는 별개 모듈로 분리되어 설치된다. 이에 따라, 각 부재가 발생하는 진동이 서로 상이하여, 2개의 광에 미치는 진동에 따른 오차가 상이하게 유발된다. 간섭하는 2개 광에서의 상이한 오차는 간섭광에 따른 선평광에도 전파되어, 이러한 선평광에 의한 광배향은 심각한 오류를 가질 수 밖에 없다. 즉, 도 6에 따른 장치(20)는 진동에 매우 취약한 구성을 가지고 있다. In the optical
또한, 피전사 위상 광학 소자(D)의 위치가 변경되는 경우, 제 1 및 제 2 반사 광학계(26, 28)의 피치(pitch), 요잉(yawing) 등의 다양한 변수가 수정되어야 하는 번거로움이 수반된다. In addition, when the position of the phase optical element D to be transferred is changed, various variables such as pitch and yaw of the first and second reflection
기하 위상 렌즈 타입의 경우, 전사 위상 광학 소자(C)와 피전사 위상 광학 소자(D) 사이에 제 2 파면 분리기(30)와 1/4파장판(32)이 배열되므로, 피전사 위상 광학 소자(D)의 초점거리를 축소하는데 용이하지 않다. 또한, 확장된 초점 거리의 피전사 위상 광학 소자(D)를 제작할 경우, 전사 위상 광학 소자(C)와 피전사 위상 광학 소자(D) 간의 거리가 초점 거리의 2 배로 이격될 필요가 있으나, 장치(20)의 진동 및 공간적인 제약으로 간섭계 구축 및 렌즈 제작이 곤란하다. In the case of the geometric phase lens type, since the
본 개시의 실시예에 따른 광배향 형성 장치(100)는 일렬로 구성된 간섭계이므로, 진동에 강인하며, 장시간의 고출력 레이저 노출에도 비교적 안정적으로 기하학적 위상 광학소자를 제작할 수 있다는 장점이 있다.Since the optical
도 7은 종래의 광배향 형성 장치로서, 직접 기록(Direct-writing) 방식 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다. 7 is a diagram schematically illustrating a direct-writing system as a conventional optical alignment forming apparatus.
종래의 직접 기록 방식 시스템을 이용한 광배향 형성 장치(100)는 광경로를 따라, 레이저 광원(42), 편광 제어 스테이지부(44), 반사 광학계(46), 접안 렌즈(48), 및 신규 제작할 대상 위상 광학 소자(E)를 지지하면서 x, y 축 양방향으로 이동시키는 평면 이동식 지지 플레이트(50)를 포함할 수 있다. The optical
도 7에 따른 광배향 형성 장치(40)는 point-by-point 기록 방식의 시스템이며, 이 장치(40) 역시 다양한 유형의 기하학적 위상 광학 소자를 제작하기 위해 사용되나, 축을 안정적으로 유지하기가 용이하지 않고, 지지 플레이트(50)를 구동하는 모터에 의한 진동 등 다양한 이슈들이 유발된다. 즉, 도 7에 따른 장치(40)도 진동에 매우 취약한 구성을 가지고 있다. 이에 더하여, 본 개시에 따른 광배향 형성 장치(100)는 릴레이 렌즈군으로 구성된 배향 형성부(106)만으로 광배향막에 기하학적 위상을 형성할 수 있는 반면에, 도 7에 따른 장치(40)는 본 개시에 따른 광배향 형성 장치(100)보다 복잡하고 많은 수의 부재를 포함한다. 이로 인해, 도 7에 따른 장치(40)는 본 개시에 따른 광배향 형성 장치(100)에 비해 긴 광경로를 수반하여, 광배향 형성시에 본 개시에 따른 장치(100)보다 많은 오차가 발생되어 대상 위상 광학 소자(E)에 전파된다. The optical alignment forming apparatus 40 according to FIG. 7 is a point-by-point recording system, and the apparatus 40 is also used to manufacture various types of geometric phase optical elements, but it is easy to stably maintain the axis. Otherwise, various issues such as vibration caused by the motor driving the
본 개시에 따른 광배향 형성 장치(100)는 고출력 레이저 광원(102)외에 고비용의 부품이 필요하지 않아, 장치가 단순하게 구성될 뿐만 아니라, 제작 비용이 도 6, 7의 장치(20, 40)에 비해 현저히 저감될 수 있다. The optical
본 개시의 예시적인 방법들은 설명의 명확성을 위해서 동작의 시리즈로 표현되어 있지만, 이는 단계가 수행되는 순서를 제한하기 위한 것은 아니며, 필요한 경우에는 각각의 단계가 동시에 또는 상이한 순서로 수행될 수도 있다. 본 개시에 따른 방법을 구현하기 위해서, 예시하는 단계에 추가적으로 다른 단계를 포함하거나, 일부의 단계를 제외하고 나머지 단계를 포함하거나, 또는 일부의 단계를 제외하고 추가적인 다른 단계를 포함할 수도 있다.Example methods of the present disclosure are expressed as a series of operations for clarity of description, but this is not intended to limit the order in which the steps are performed, and if necessary, each step may be performed simultaneously or in a different order. In order to implement the method according to the present disclosure, other steps may be included in addition to the illustrated steps, other steps may be excluded from some steps, or additional other steps may be included except some steps.
본 개시의 다양한 실시 예는 모든 가능한 조합을 나열한 것이 아니고 본 개시의 대표적인 양상을 설명하기 위한 것이며, 다양한 실시 예에서 설명하는 사항들은 독립적으로 적용되거나 또는 둘 이상의 조합으로 적용될 수도 있다.Various embodiments of the present disclosure do not list all possible combinations, but are intended to describe representative aspects of the present disclosure, and matters described in various embodiments may be applied independently or in combination of two or more.
또한, 본 개시의 다양한 실시 예는 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 그들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 범용 프로세서(general processor), 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다. In addition, various embodiments of the present disclosure may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof. For implementation by hardware, one or more Application Specific Integrated Circuits (ASICs), Digital Signal Processors (DSPs), Digital Signal Processing Devices (DSPDs), Programmable Logic Devices (PLDs), Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), general purpose It may be implemented by a processor (general processor), a controller, a microcontroller, a microprocessor, and the like.
본 개시의 범위는 다양한 실시 예의 방법에 따른 동작이 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행되도록 하는 소프트웨어 또는 머신-실행가능한 명령들(예를 들어, 운영체제, 애플리케이션, 펌웨어(firmware), 프로그램 등), 및 이러한 소프트웨어 또는 명령 등이 저장되어 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행 가능한 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체(non-transitory computer-readable medium)를 포함한다.The scope of the present disclosure includes software or machine-executable instructions (eg, operating system, application, firmware, program, etc.) that cause an operation according to the method of various embodiments to be executed on a device or computer, and such software or and non-transitory computer-readable media in which instructions and the like are stored and executable on a device or computer.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다. Although the present invention has been described in detail through representative embodiments above, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can make various modifications to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. will understand Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments and should be defined by all changes or modifications derived from the claims and equivalent concepts as well as the claims to be described later.
100: 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치
102: 광원 104: 전사 광학 소자 안착부
106: 배향 형성부 108: 피전사 광학 소자 안착부
110: 대물 렌즈부 112: 배율 렌즈부100: apparatus for forming optical alignment of geometric phase optical elements
102: light source 104: transfer optical element seating part
106: alignment forming part 108: receiving optical element seating part
110: objective lens unit 112: magnification lens unit
Claims (1)
상기 광원의 광축과 동축이 되도록 일렬로 배치되고, 상기 기하학적 위상 정보가 전사되는 광배향막을 갖는 피전사 위상 광학 소자를 안착시키는 피전사 광학 소자 안착부; 및
상기 광축과 동축이 되도록 일렬로 배치되며, 배율이 조정가능하여 소정 패턴으로 상기 기하학적 위상 정보를 상기 광배향막에 이미징시키는 배향 형성부를 포함하는, 기하학적 위상 광학 소자의 광배향 형성 장치. a transfer optical element seating unit on which a light source is incident and a transfer phase optical element having geometrical phase information is seated;
an optical element seating part arranged in a line so as to be coaxial with the optical axis of the light source and configured to seat the phase optical element to be transferred having a photo-alignment layer to which the geometrical phase information is transferred; and
and an alignment forming unit arranged in a line to be coaxial with the optical axis and having an adjustable magnification to image the geometrical phase information on the optical alignment layer in a predetermined pattern.
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