KR20230164441A - 프리즘 유닛 - Google Patents

Abstract

프리즘 유닛은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선의 입사가 이루어지는 입사면과, 상기 가시광선의 출사가 이루어지는 제1 출사면과, 상기 근적외선의 출사가 이루어지는 제2 출사면과, 상기 원적외선의 출사가 이루어지는 제3 출사면과, 상기 입사면으로 입사되는 상기 가시광선은 상기 제1 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제1 출사면으로 투과되도록 하면서 상기 근적외선은 상기 제2 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제2 출사면으로 반사되도록 하는 제1 반사투과막, 및 상기 입사면으로 입사되는 상기 가시광선은 상기 제1 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제1 출사면으로 투과되도록 하면서 상기 원적외선은 상기 제3 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제3 출사면으로 반사되도록 하는 제2 반사투과막을 포함할 수 있다.

Description

프리즘 유닛{PRISM UNIT}

본 발명은 프리즘 유닛에 관한 것이다. 보다 상세하게 본 발명은 간단한 구조를 가지면서도 서로 다른 파장 대역을 갖는 가시광선, 근적외선, 및 원적외선을 용이하게 분리할 수 있는 프리즘 유닛에 관한 것이다.

최근, 광학 장치는 가시광선, 근적외선, 및 원적외선 등과 같은 다양한 파장 대역에서의 영상들을 획득하는 구성을 가지도록 요구되고 있고, 특히 한 대의 광학 장치를 이용하여 다양한 파장 대역에서의 영상들을 획득하는 구성을 가지도록 요구되고 있다.

이에, 언급한 광학 장치에는 입사되는 피사체에 대한 영상을 서로 다른 파장 대역으로 분리시키기 위한 광속 분리기 등과 같은 프리즘이 구비될 수 있다.

다만, 최근까지도 가시광선, 근적외선, 및 원적외선을 동시에 분리시킬 수 있는 단일 구성을 갖는 프리즘은 개발되지 않고 있는 실정이기 때문에 한 대의 광학 장치를 이용하여 다양한 파장 대역에서의 영상들을 획득하는 데에는 한계가 있다.

본 발명의 일 목적은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선을 동시에 분리시킬 수 있는 단일 구성을 갖는 프리즘 유닛을 제공하는데 있다.

언급한 일 목적을 달성하기 위한 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선의 입사가 이루어지는 입사면과, 상기 가시광선의 출사가 이루어지는 제1 출사면과, 상기 근적외선의 출사가 이루어지는 제2 출사면과, 상기 원적외선의 출사가 이루어지는 제3 출사면과, 상기 입사면으로 입사되는 상기 가시광선은 상기 제1 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제1 출사면으로 투과되도록 하면서 상기 근적외선은 상기 제2 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제2 출사면으로 반사되도록 하는 제1 반사투과막, 및 상기 입사면으로 입사되는 상기 가시광선은 상기 제1 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제1 출사면으로 투과되도록 하면서 상기 원적외선은 상기 제3 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제3 출사면으로 반사되도록 하는 제2 반사투과막을 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 입사면과 상기 제1 출사면이 서로 마주하게 배치되고, 상기 제2 출사면과 상기 제3 출사면이 서로 마주하게 배치되는 육면체 구조를 갖도록 구비될 때, 상기 제1 반사투과막은 상기 입사면과 제3 출사면이 닿는 모서리와 상기 제1 출사면과 상기 제2 출사면이 닿은 모서리 사이를 연결하는 연결면에 형성되도록 구비되고, 상기 제2 반사투과막은 상기 입사면과 제2 출사면이 닿는 모서리와 상기 제1 출사면과 상기 제3 출사면이 닿은 모서리 사이를 연결하는 연결면에 형성되도록 구비될 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 프리즘 유닛은 상기 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 투과되는 ZnS-MS(Zinc Sulfide Multi Spectral) 재질로 이루어질 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 입사면이 형성되는 부분 및 상기 제3 출사면이 형성되는 부분은 상기 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 투과되는 ZnS-MS 재질로 이루어지고, 상기 제1 출사면이 형성되는 부분 및 상기 제2 출사면이 형성되는 부분은 상기 가시광선, 및 근적외선이 투과되는 글라스 재질로 이루어질 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 삼각기둥 구조를 갖는 제1 프리즘, 제2 프리즘, 제3 프리즘, 및 제4 프리즘 중 상기 제1 프리즘과 상기 제2 프리즘을 서로 마주하게, 그리고 상기 제3 프리즘과 상기 제4 프리즘을 서로 마주하게 결합시킴에 의해 형성되는 육면체 구조를 갖도록 구비될 때, 상기 입사면, 상기 제1 출사면, 상기 제2 출사면, 및 상기 제3 출사면 각각은 상기 제1 프리즘의 바깥쪽 옆면, 상기 제2 프리즘의 바깥쪽 옆면, 상기 제3 프리즘의 바깥쪽 옆면, 및 상기 제4 프리즘의 바깥쪽 옆면 각각에 배치되도록 구비되고, 상기 제1 반사투과막은 상기 제1 프리즘과 상기 제4 프리즘이 접하는 옆면들 중 어느 하나 또는 모두에 형성됨과 아울러 상기 제2 프리즘과 상기 제3 프리즘의 접하는 옆면들 중 어느 하나 또는 모두에 형성되도록 구비되고, 상기 제2 반사투과막은 상기 제1 프리즘과 상기 제3 프리즘이 접하는 옆면들 중 어느 하나 또는 모두에 형성됨과 아울러 상기 제2 프리즘과 상기 제4 프리즘이 접하는 옆면들 중 어느 하나 또는 모두에 형성되도록 구비될 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 내지 제4 프리즘은 상기 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 투과되는 ZnS-MS(Zinc Sulfide Multi Spectral) 재질로 이루어질 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 프리즘 및 상기 제4 프리즘은 상기 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 투과되는 ZnS-MS 재질로 이루어지고, 상기 제2 프리즘 및 상기 제3 프리즘은 상기 가시광선, 및 근적외선이 투과되는 글라스 재질로 이루어질 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선을 동시에 분리시킬 수 있도록 이루어질 수 있기 때문에 다양한 파장 대역에서의 영상들을 보다 용이하게 획득할 수 있는 이점을 기대할 수 있을 것이다.

특히, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛은 단일 구성을 갖도록 이루어질 수 있기 때문에 한 대의 광학 장치에도 보다 용이하게 적용할 수 있는 이점까지도 기대할 수 있을 것이다.

다만, 본 발명의 과제 및 효과는 상기 언급한 바에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛을 나타내는 개략적인 도면들이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예를 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

그리고 첨부한 도면들을 참조하여 예시적인 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛을 나타내는 개략적인 도면들이다.

먼저 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 다양한 파장 대역에서의 영상들을 획득할 수 있는 광학 장치에 적용하기 위한 것이다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 서로 다른 파장 대역을 갖는 가시광선, 근적외선, 및 원적외선 각각을 분리시킬 수 있는 구조를 갖도록 구비될 수 있는 것으로써, 약 430 내지 660nm 파장 대역의 가시광선, 약 670 내지 1,1100nm 파장 대역의 근적외선, 및 약 8,000 내지 14,000nm의 파장 대역의 원적외선 각각을 동시에 분리시킬 수 있는 구조를 갖도록 구비될 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 입사면(11), 제1 출사면(13), 제2 출사면(15), 제3 출사면(17), 제1 반사투과막(19), 및 제2 반사투과막(21)을 포함하는 구조를 갖도록 이루어질 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 입사면(11)은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선의 입사가 이루어지도록 형성될 수 있고, 제1 출사면(13)은 가시광선의 출사가 이루어지도록 형성될 수 있고, 제2 출사면(15)은 근적외선의 출사가 이루어지도록 형성될 수 있고, 제3 출사면(17)은 원적외선의 출사가 이루어지도록 형성될 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 제1 반사투과막(19)은 입사면(11)으로 입사되는 가시광선은 제1 출사면(13)으로 출사가 이루어지도록 하면서 근적외선은 제2 출사면(15)으로 출사가 이루어지도록 형성될 수 있고, 제2 반사투과막(21)은 입사면(11)으로 입사되는 가시광선은 제1 출사면(13)으로 출사가 이루어지도록 하면서 원적외선은 제3 출사면(17)으로 출사가 이루어지도록 형성될 수 있다.

즉, 제1 반사투과막(19)은 가시광선은 제1 출사면(13)으로 투과시키면서 근적외선은 제2 출사면(15)으로 반사시키도록 형성될 수 있고, 제2 반사투과막(21)은 가시광선은 제1 출사면(13)으로 투과시키면서 원적외선은 제3 출사면(17)으로 반사시키도록 형성될 수 있다.

본 발명에서의 프리즘 유닛(100)은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 입사면(11)으로 입사되는 경로를 가지면서 제1 출사면(13)으로는 가시광선을, 제2 출사면(15)으로는 근적외선을, 그리고 제3 출사면(17)으로는 원적외선을 출사시키는 경로를 갖도록 이루어질 경우에는 그 구조에 한정되지 않지만, 가공적인 측면, 입사 및 출사가 이루어지는 경로가 직선 경로인 측면 등을 고려할 경우에는 원형, 타원형 등에 비해 대략 육면체 구조를 갖는 것이 유리할 수 있을 것이다.

언급한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)이 육면체 구조를 가질 경우에는 입사면(11)과 제1 출사면(13)이 서로 마주하게 배치되고, 제2 출사면(15)과 제3 출사면(17)이 서로 마주하게 배치되도록 구비될 수 있는 것으로써, 입사면(11)과 제1 출사면(13)은 제1 방향을 따라 서로 마주하게 배치되고, 제2 출사면(15)과 제3 출사면(17)은 제1 방향과 수직하는 방향인 제2 방향을 따라 서로 마주하게 배치되도록 구비될 수 있기에 육면체 구조의 평면 방향 또는 저면 방향에서 바라볼 때 입사면(11)의 양쪽 모서리 및 제1 출사면(13)의 양쪽 모서리 각각이 제2 출사면(15) 및 제3 출사면(17) 모서리 각각과 맞닿는 구조를 갖도록 구비될 수 있다.

이에, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)에서의 제1 반사투과막(19)은 입사면(11)과 제3 출사면(17)이 닿는 모서리와 제1 출사면(13)과 제2 출사면(15)이 닿은 모서리 사이를 연결하는 연결면에 형성되도록 구비될 수 있고, 제2 반사투과막(21)은 입사면(11)과 제2 출사면(15)이 닿는 모서리와 제1 출사면(13)과 제3 출사면(17)이 닿은 모서리 사이를 연결하는 연결면에 형성되도록 구비될 수 있다.

따라서 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 제1 방향의 입사면(11)을 따라 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 입사될 수 있고, 제1 반사투과막(19)에 의해 근적외선이 반사됨으로써 제1 방향과 수직하는 제2 방향에 배치되는 제2 출사면(15)을 따라 근적외선이 출사될 수 있고, 제2 반사투과막(21)에 의해 원적외선이 반사됨으로써 제1 방향과 수직하는 제2 방향에 배치되는 제3 출사면(17)을 따라 원적외선이 출사될 수 있고, 그리고 가시광선은 제1 반사투과막(19) 및 제2 반사투과막(21)을 투과하도록 이루어짐으로써 제1 출사면(13)을 따라 출사될 수 있도록 구비될 수 있을 것이다.

이와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 가시광선은 제1 출사면(13)으로, 근적외선은 제2 출사면(15)으로, 그리고 원적외선은 제3 출사면(17)으로 출사되도록 할 수 있기 때문에 가시광선, 근적외선, 및 원적외선을 동시에 용이하게 분리시킬 수 있는 것이다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 입사면(11)이 형성되는 부분은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선 모두를 투과시키는 재질로 이루어질 수 있을 것이고, 제1 출사면(13)이 형성되는 부분은 가시광선을 투과시키는 재질로 이루어질 수 있을 것이고, 제2 출사면(15)이 형성되는 부분은 근적외선을 투과시키는 재질로 이루어질 수 있을 것이고, 제3 출사면(17)이 형성되는 부분은 원적외선을 투과시키는 재질로 이루어질 수 있을 것이다.

ZnS-MS(Zinc Sulfide Multi Spectral) 재질의 경우 가시광선, 근적외선, 및 원적외선 모두를 투과시킬 수 있기 때문에 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 ZnS-MS 재질로 이루어질 수 있을 것이다.

ZnS-MS 재질은 글라스 재질에 비해 상대적으로 고가이기 때문에 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100) 전체를 ZnS-MS 재질로 형성할 경우 가격적인 측면에서 불리할 수 있다.

글라스 재질의 경우에는 가시광선, 및 근적외선은 투과시킬 수 있지만, 원적외선은 투과시키지 못하는 성질을 갖도록 이루어질 수 있다.

이에, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 원적외선이 투과되어야 하는 부분에는 ZnS-MS 재질로 이루어지도록 형성하고, 가시광선, 및 근적외선이 투과되어야 하는 부분에는 글라스 재질로 이루어지도록 형성할 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 입사면(11)이 형성되는 부분 및 제3 출사면(17)이 형성되는 부분은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 투과되는 ZnS-MS 재질로 이루어질 수 있을 것이고, 제1 출사면(13)이 형성되는 부분 및 제2 출사면(15)이 형성되는 부분은 가시광선, 및 근적외선이 투과되는 글라스 재질로 이루어질 수 있을 것이다.

그리고 제1 반사투과막(19)은 근적외선을 선택적으로 반사시킬 수 있는 특성을 갖는 물질을 증착 공정 등을 수행하여 입사면(11)과 제3 출사면(17)이 닿는 모서리와 제1 출사면(13)과 제2 출사면(15)이 닿은 모서리 사이를 연결하는 연결면에 코팅시킴에 의해 형성할 수 있고, 제2 반사투과막(21)은 원적외선을 선택적으로 반사시킬 수 있는 특성을 갖는 물질을 증착 공정 등을 수행하여 입사면(11)과 제2 출사면(15)이 닿는 모서리와 제1 출사면(13)과 제3 출사면(17)이 닿은 모서리 사이를 연결하는 연결면에 코팅시킴에 의해 형성할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선을 동시에 분리시킬 수 있도록 이루어질 수 있기 때문에 다양한 파장 대역에서의 영상들을 보다 용이하게 획득할 수 있을 것이다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 일체 구조를 갖도록 형성하는 것에 비해 서로 분리되는 구조를 결합시키는 구조를 갖도록 형성하는 것이 가공적인 측면 등에서 보다 유리할 수 있을 것이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 서로 분리되는 구조를 결합시키는 구조를 갖도록 형성될 수 있는 것으로써, 제1 프리즘(31), 제2 프리즘(33), 제3 프리즘(35), 및 제4 프리즘(37)으로 이루어질 수 있다.

특히, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 육면체 구조를 갖도록 구비될 수 있기 때문에 제1 프리즘(31), 제2 프리즘(33), 제3 프리즘(35), 및 제4 프리즘(37) 각각은 서로 결합시킬 경우 육면체 구조를 이룰 수 있는 삼각기둥 구조를 갖도록 구비될 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 삼각기둥 구조를 갖는 제1 프리즘(31), 제2 프리즘(33), 제3 프리즘(35), 및 제4 프리즘(37) 중 제1 프리즘(31)과 제2 프리즘(33)을 서로 마주하게, 그리고 제3 프리즘(35)과 제4 프리즘(37)을 서로 마주하게 결합시킴에 의해 형성되는 육면체 구조를 갖도록 구비될 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)에서의 제1 프리즘(31)은 입사면(11)이 형성되는 부분일 수 있고, 제2 프리즘(33)은 제1 출사면(13)이 형성되는 부분일 수 있고, 제3 프리즘(35)은 제2 출사면(15)이 형성되는 부분일 수 있고, 제4 프리즘(37)은 제3 출사면(17)이 형성되는 부분일 수 있기에, 입사면(11), 제1 출사면(13), 제2 출사면(15), 및 제3 출사면(17) 각각은 결합시 삼각기둥 구조를 갖는 제1 프리즘(31)의 바깥쪽 옆면, 삼각기둥 구조를 갖는 제2 프리즘(33)의 바깥쪽 옆면, 삼각기둥 구조를 갖는 제3 프리즘(35)의 바깥쪽 옆면, 및 삼각기둥 구조를 갖는 제4 프리즘(37)의 바깥쪽 옆면 각각에 배치되도록 구비될 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)에서의 제1 프리즘(31)은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선 모두를 투과시키는 재질로 이루어질 수 있을 것이고, 제2 프리즘(33)은 가시광선을 투과시키는 재질로 이루어질 수 있을 것이고, 제3 프리즘(35)은 근적외선을 투과시키는 재질로 이루어질 수 있을 것이고, 제4 프리즘(37)은 원적외선을 투과시키는 재질로 이루어질 수 있을 것이다.

언급한 바와 같이, ZnS-MS 재질의 경우 가시광선, 근적외선, 및 원적외선 모두를 투과시킬 수 있기 때문에 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)에서의 제1 프리즘(31), 제2 프리즘(33), 제3 프리즘(35), 및 제4 프리즘(37) 모두는 ZnS-MS 재질로 이루어질 수 있을 것이다.

마찬가지로, ZnS-MS 재질은 글라스 재질에 비해 상대적으로 고가이기 때문에 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)에서의 제1 프리즘(31), 제2 프리즘(33), 제3 프리즘(35), 및 제4 프리즘(37) 모두를 ZnS-MS 재질로 형성할 경우 가격적인 측면에서 불리할 수 있다.

그런데, 글라스 재질의 경우에는 가시광선, 및 근적외선은 투과시킬 수 있지만, 원적외선은 투과시키지 못하는 성질을 갖도록 이루어질 수 있다.

이에, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 원적외선이 투과되어야 하는 부분인 제1 프리즘(31), 및 제4 프리즘(37)은 ZnS-MS 재질로 이루어지도록 형성하고, 가시광선, 및 근적외선이 투과되어야 하는 부분인 제2 프리즘(33), 및 제3 프리즘(35)은 글라스 재질로 이루어지도록 형성할 수 있다.

즉, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)의 경우 제1 프리즘(31), 및 제4 프리즘(37)은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 투과되는 ZnS-MS 재질로 이루어질 수 있을 것이고, 제2 프리즘(33), 및 제3 프리즘(35)은 가시광선, 및 근적외선이 투과되는 글라스 재질로 이루어질 수 있을 것이다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)에서의 제1 반사투과막(19)은 제1 프리즘(31)과 제4 프리즘(37)이 접하는 옆면들(47, 51) 중 어느 하나 또는 모두에 형성됨과 아울러 제2 프리즘(33)과 제3 프리즘(35)의 접하는 옆면들(43, 55) 중 어느 하나 또는 모두에 형성되도록 구비될 수 있고, 제2 반사투과막(21)은 제1 프리즘(31)과 제3 프리즘(35)이 접하는 옆면들(41, 45) 중 어느 하나 또는 모두에 형성됨과 아울러 제2 프리즘(33)과 제4 프리즘(37)이 접하는 옆면들(53, 57) 중 어느 하나 또는 모두에 형성되도록 구비될 수 있다.

일예로, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 ZnS-MS 재질 및 삼각기둥 구조를 갖도록 이루어짐과 아울러 제3 프리즘(35)과 접하는 부분(41)에 가시광선 및 근적외선은 투과시키면서 원적외선은 반사시킬 수 있는 제2 반사투과막(21)이 형성되도록 제1 프리즘(31)을 마련할 수 있고, 글라스 재질 및 삼각기둥 구조를 갖도록 이루어짐과 아울러 제4 프리즘(37)과 접하는 부분(53)에 가시광선은 투과시키면서 원적외선은 반사시킬 수 있는 제2 반사투과막(21)이 형성되도록 제2 프리즘(33)을 마련할 수 있고, 글라스 재질 및 삼각기둥 구조를 갖도록 이루어짐과 아울러 제2 프리즘(33)과 접하는 부분(55)에 가시광선은 투과시키면서 근적외선은 반사시킬 수 있는 제1 반사투과막(19)이 형성되도록 제3 프리즘(35)을 마련할 수 있고, ZnS-MS 재질 및 삼각기둥 구조를 갖도록 이루어짐과 아울러 제1 프리즘(31)과 접하는 부분(47)에 가시광선 및 원적외선은 투과시키면서 근적외선은 반사시킬 수 있는 제1 반사투과막(19)이 형성되도록 제4 프리즘(37)을 마련할 수 있다.

이에, 언급한 제1 프리즘(31)과 제2 프리즘(33)을 서로 마주하게, 그리고 제3 프리즘(35)과 제4 프리즘(37)을 서로 마주하게 결합시킴에 의해 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)을 획득할 수 있는 것이다.

다른예로, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 ZnS-MS 재질 및 삼각기둥 구조를 갖도록 제1 프리즘(31)을 마련할 수 있고, 글라스 재질 및 삼각기둥 구조를 갖도록 이루어짐과 아울러 제4 프리즘(37)과 접하는 부분(53)에 가시광선은 투과시키면서 원적외선은 반사시킬 수 있는 제2 반사투과막(21)이 형성되도록 제2 프리즘(33)을 마련할 수 있고, 글라스 재질 및 삼각기둥 구조를 갖도록 이루어짐과 아울러 제1 프리즘(31)과 접하는 부분(45)에는 가시광선 및 근적외선은 투과시키면서 원적외선은 반사시킬 수 있는 제2 반사투과막(21)이, 그리고 제2 프리즘(33)과 접하는 부분(55)에는 가시광선은 투과시키면서 근적외선은 반사시킬 수 있는 제1 반사투과막(19)이 형성되도록 제3 프리즘(35)을 마련할 수 있고, ZnS-MS 재질 및 삼각기둥 구조를 갖도록 이루어짐과 아울러 제1 프리즘(31)과 접하는 부분(47)에 가시광선 및 원적외선은 투과시키면서 근적외선은 반사시킬 수 있는 제1 반사투과막(19)이 형성되도록 제4 프리즘(37)을 마련할 수 있다.

마찬가지로, 언급한 제1 프리즘(31)과 제2 프리즘(33)을 서로 마주하게, 그리고 제3 프리즘(35)과 제4 프리즘(37)을 서로 마주하게 결합시킴에 의해 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)을 획득할 수 있는 것이다.

이외에도, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 제1 내지 제4 프리즘(31, 33, 35, 37)이 서로 접하는 부분들 각각에 제1 반사투과막(19) 또는 제2 반사투과막(21) 각각이 다양한 구성을 갖도록 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛(100)은 가시광선은 제1 출사면(13)으로, 근적외선은 제2 출사면(15)으로, 그리고 원적외선은 제3 출사면(17)으로 출사되도록 할 수 있기 때문에 가시광선, 근적외선, 및 원적외선을 동시에 용이하게 분리시킬 수 있는 것이다.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프리즘 유닛은 가시광선, 근적외선, 및 원적외선 등과 같은 다양한 파장 대역에서의 영상을 획득하기 위한 광학 장치에 보다 적극적으로 적용할 수 있을 것이다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

11 : 입사면 13 : 제1 출사면
15 : 제2 출사면 17 : 제3 출사면
19 : 제1 반사투과막 21 : 제2 반사투과막
31 : 제1 프리즘 33 : 제2 프리즘
35 : 제3 프리즘 37 : 제4 프리즘
100 : 프리즘 유닛

Claims (7)

1. 가시광선, 근적외선, 및 원적외선의 입사가 이루어지는 입사면;
   상기 가시광선의 출사가 이루어지는 제1 출사면;
   상기 근적외선의 출사가 이루어지는 제2 출사면;
   상기 원적외선의 출사가 이루어지는 제3 출사면;
   상기 입사면으로 입사되는 상기 가시광선은 상기 제1 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제1 출사면으로 투과되도록 하면서 상기 근적외선은 상기 제2 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제2 출사면으로 반사되도록 하는 제1 반사투과막; 및
   상기 입사면으로 입사되는 상기 가시광선은 상기 제1 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제1 출사면으로 투과되도록 하면서 상기 원적외선은 상기 제3 출사면으로 출사될 수 있게 상기 제3 출사면으로 반사되도록 하는 제2 반사투과막을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리즘 유닛.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 입사면과 상기 제1 출사면이 서로 마주하게 배치되고, 상기 제2 출사면과 상기 제3 출사면이 서로 마주하게 배치되는 육면체 구조를 갖도록 구비될 때,
   상기 제1 반사투과막은 상기 입사면과 제3 출사면이 닿는 모서리와 상기 제1 출사면과 상기 제2 출사면이 닿은 모서리 사이를 연결하는 연결면에 형성되도록 구비되고, 상기 제2 반사투과막은 상기 입사면과 제2 출사면이 닿는 모서리와 상기 제1 출사면과 상기 제3 출사면이 닿은 모서리 사이를 연결하는 연결면에 형성되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 프리즘 유닛.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 프리즘 유닛은 상기 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 투과되는 ZnS-MS(Zinc Sulfide Multi Spectral) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프리즘 유닛.
4. 제2 항에 있어서,
   상기 입사면이 형성되는 부분 및 상기 제3 출사면이 형성되는 부분은 상기 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 투과되는 ZnS-MS 재질로 이루어지고, 상기 제1 출사면이 형성되는 부분 및 상기 제2 출사면이 형성되는 부분은 상기 가시광선, 및 근적외선이 투과되는 글라스 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프리즘 유닛.
5. 제1 항에 있어서,
   삼각기둥 구조를 갖는 제1 프리즘, 제2 프리즘, 제3 프리즘, 및 제4 프리즘 중 상기 제1 프리즘과 상기 제2 프리즘을 서로 마주하게, 그리고 상기 제3 프리즘과 상기 제4 프리즘을 서로 마주하게 결합시킴에 의해 형성되는 육면체 구조를 갖도록 구비될 때,
   상기 입사면, 상기 제1 출사면, 상기 제2 출사면, 및 상기 제3 출사면 각각은 상기 제1 프리즘의 바깥쪽 옆면, 상기 제2 프리즘의 바깥쪽 옆면, 상기 제3 프리즘의 바깥쪽 옆면, 및 상기 제4 프리즘의 바깥쪽 옆면 각각에 배치되도록 구비되고,
   상기 제1 반사투과막은 상기 제1 프리즘과 상기 제4 프리즘이 접하는 옆면들 중 어느 하나 또는 모두에 형성됨과 아울러 상기 제2 프리즘과 상기 제3 프리즘의 접하는 옆면들 중 어느 하나 또는 모두에 형성되도록 구비되고,
   상기 제2 반사투과막은 상기 제1 프리즘과 상기 제3 프리즘이 접하는 옆면들 중 어느 하나 또는 모두에 형성됨과 아울러 상기 제2 프리즘과 상기 제4 프리즘이 접하는 옆면들 중 어느 하나 또는 모두에 형성되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 프리즘 유닛.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 제1 내지 제4 프리즘은 상기 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 투과되는 ZnS-MS(Zinc Sulfide Multi Spectral) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프리즘 유닛.
7. 제5 항에 있어서,
   상기 제1 프리즘 및 상기 제4 프리즘은 상기 가시광선, 근적외선, 및 원적외선이 투과되는 ZnS-MS 재질로 이루어지고, 상기 제2 프리즘 및 상기 제3 프리즘은 상기 가시광선, 및 근적외선이 투과되는 글라스 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프리즘 유닛.

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