WO2018105946A1 - 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템 - Google Patents
편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018105946A1 WO2018105946A1 PCT/KR2017/013845 KR2017013845W WO2018105946A1 WO 2018105946 A1 WO2018105946 A1 WO 2018105946A1 KR 2017013845 W KR2017013845 W KR 2017013845W WO 2018105946 A1 WO2018105946 A1 WO 2018105946A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- transmission axis
- polarizer
- incident light
- polarization
- angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Ceased
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J4/00—Measuring polarisation of light
- G01J4/04—Polarimeters using electric detection means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
- G01J1/0407—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
- G01J1/0411—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings using focussing or collimating elements, i.e. lenses or mirrors; Aberration correction
Definitions
- the present invention relates to a transmission axis measurement system using a non-orthogonal arrangement of polarizers, and more particularly, to transmit the simple axis accurately by using a non-normal arrangement between a specimen polarizer and a polarization measurement system.
- a transmission axis measurement system using a non-orthogonal arrangement of polarizers capable of measuring an axis.
- a polarizer is an optical device that transmits only a specific polarization direction component of an electromagnetic wave signal passing through it.
- the transmitted polarization component is determined by the 'transmission axis' of the polarizer. Only the electromagnetic wave components oscillating in the direction parallel to the transmission axis are transmitted without energy loss, and the remaining components are absorbed within the polarizer or disappeared.
- Polarizers and polarizers are used in applications that extract only electromagnetic signals that vibrate in a specific direction.
- the most common examples are liquid crystal TVs and monitors. It is widely used in magnetic shielding fusion test apparatus and the like to find the direction of an existing electric or magnetic field.
- the transmission axis of the polarizer to be used must be known and its accuracy varies according to the application field.
- the transmission axis of the polarizer used in the field of plasma measurement must be determined with an accuracy of at least 1 degree or less.
- the present invention utilizes a non-normal arrangement between a specimen polarizer and a polarization measuring system that are the transmission axis measurement targets, and transmits using a non-orthogonal array of polarizers capable of measuring the transmission axis simply and accurately. To provide an axis measuring system.
- a transmission axis measuring system using a non-orthogonal arrangement of polarizers for achieving the above object includes a light source for emitting incident light in one direction; A polarizer in which the horizontal angle ⁇ and the vertical angle ⁇ of the incident light emitted from the light source are changed; An angle adjustment mechanism for controlling the horizontal angle ⁇ and the vertical angle ⁇ change of the polarizer; A polarimeter measuring non-normally arranged with the polarizer; A focusing lens configured to focus incident light polarized by passing through the polarization measuring system; A photodetector disposed on an optical axis facing the focusing lens and measuring the amount of incident light passing through the focusing lens; And a transmission axis calculation module that calculates a transmission axis ⁇ (TA) as the amount of light is measured by the photodetector.
- TA transmission axis ⁇
- the transmission axis measuring system using the non-orthogonal arrangement of the polarizers according to the present invention has the effect of quickly and accurately measuring the polarizer transmission axis by reflecting errors occurring in the setup process for the transmission axis measurement through the induced relationship.
- By generating a variety of polarized signals with the same polarizer using the intentional non-orthogonal array there is a remarkable effect that can be extended to the transport and storage of the signal, the encryption of information, etc. utilizing the improved polarization resolution.
- FIG. 1 is a transmission axis measurement system diagram using a non-orthogonal arrangement of polarizers according to the present invention
- Figure 3 is a transmission axis measurement system actual setup configuration using the non-orthogonal arrangement of the polarizer according to the present invention, and the transmission axis measurement results graph.
- FIG. 1 is a diagram of a transmission axis measurement system using a non-orthogonal arrangement of polarizers according to the present invention.
- a transmission axis measuring system using a non-orthogonal arrangement of polarizers includes a light source 100, a polarizer 200, an angle adjustment mechanism 300, a polarization meter 400, a focusing lens ( 500), a photodetector 600, and a transmission axis calculation module 700.
- the light source 100 generates and emits incident light parallel to one direction.
- the polarizer 200 transmits light incident from the light source 100, and includes a horizontal angle ⁇ corresponding to an incident angle of the incident light and a vertical angle tilted in the vertical direction of the polarizer 200. ⁇ ) is to be changed.
- the angle adjusting mechanism 300 adjusts the horizontal angle ⁇ and the vertical angle ⁇ of the polarizer 200.
- a sensing sensor such as a probe provided in the angle adjusting mechanism 300 is provided. Detect this.
- the detected horizontal angle ⁇ and the vertical angle ⁇ are transmitted to the transmission axis calculation module 700 as described below.
- the polarimeter 400 is arranged non-normal with the polarizer 200.
- the focusing lens 500 concentrates incident light polarized by passing through the polarization measuring system 400.
- the photodetector 600 is disposed on an optical axis facing the focusing lens 500, and measures the amount of incident light concentrated through the focusing lens 500.
- the transmission axis calculation module 700 receives the horizontal angle ⁇ and the vertical angle ⁇ from the angle adjustment mechanism 300 to calculate the transmission axis ⁇ of the light source.
- the transmission axis calculation module 700 is an angle receiving unit 710, the control unit 720, the laboratory coordinate system unit vector DB 730, the polarizer coordinate system unit vector DB 740, and the third transformation matrix DB 750. Including, calculate the transmission axis ( ⁇ ) through [Equation 1] below.
- Equation 1 Is the polarization vector of the electromagnetic wave with respect to the incident light incident from the light source 100, Is the polarization vector of the electromagnetic wave passing through the polarizer.
- Equation 1 Denotes a kind of 'transmission matrix' that selects only the transmission axis component from the input vector.
- the main control unit 720 is a unit vector of horizontal and vertical coordinates in the polarizer coordinate systems y ⁇ and z ⁇ . And Is the unit vector of each coordinate direction in the laboratory coordinate system , , And the horizontal angle ( ⁇ ) and the vertical angle ( ⁇ ) as shown in Equations 2 and 3 below.
- FIG. 2 is a diagram illustrating a coordinate system used in transmission axis measurement using a non-orthogonal array of polarizers.
- the direction of incident light is parallel to the x-axis
- the blue square represents the polarizer 200 mounted in an arbitrary direction
- the polarizer 200 is formed at a rectangular coordinate (y ⁇ , z ⁇ ) formed on the polarizer surface.
- the transmission axis ' ⁇ ' is defined.
- ⁇ represents an incident angle of incident light
- ⁇ represents an angle inclined in the vertical direction
- Calculated polarizer coordinate system unit vectors Is stored in the polarization coordinate system unit vector DB 740 and managed.
- the laboratory coordinate system unit vector is stored in a laboratory coordinate system unit vector DB 730 of the transmission axis calculation module 700.
- the main controller 720 is an input electromagnetic wave vector expressed in unit vectors of a polarizer coordinate system and a laboratory coordinate system.
- the component of the input electromagnetic wave in the plane of the polarizer can be obtained, and using [Equation 2] and [Equation 3], the laboratory coordinate system is converted into the polarizer coordinate system.
- the main controller 720 may fix the advancing direction of the incident light on the x-axis to simplify the matrix of Equation 4 of 3 ⁇ 3 into a 2 ⁇ 2 matrix of Equation 5 as follows. .
- the matrix converting the polarizer coordinate system (x ⁇ , y ⁇ , z ⁇ ) into the coordinate system of the transmission axis and the extinction axis of the flat tube 200. May be defined as a simple 2 ⁇ 2 rotation transformation matrix as follows.
- the transmission matrix for selecting only transmission axis components in May be simply defined as a 2 ⁇ 2 matrix as shown in Equation 7 below.
- the main controller 720 substitutes [Equation 5] and [Equation 6] and [Equation 7] defined as described above in Equation 5, which are derived as described above.
- Substrate polarization vector The components in the laboratory coordinate system for are derived as follows.
- the main controller 720 has a final linear polarization angle measured by passing through the polarizer 200. Is derived as the ratio of the two components of Equation 8 and Equation 9 as follows.
- the main controller 720 is the polarization angle measured and the arrangement information of the measurement experiment elements irrespective of the input polarization by using Equation 10 By using, the transmission axis of the polarizer 200 Can be measured.
- the main controller 720 is measured as the angle adjustment mechanism 300 changes the vertical angle ⁇ and the horizontal angle ⁇ of the polarizer 200.
- the transmission axis of the polarizer 200 by performing interpolation using Equation 10 for Calculate
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
본 발명에 따른 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템은 일방향으로 입사광을 발산하는 광원; 광원에서 발산되는 입사광의 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(η)가 변경되는 편광기; 편광기의 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(η) 변경을 제어하는 각도 조절 메커니즘; 상기 편광기와 비직교(non-normal)로 배열된 편광 측정계; 편광 측정계를 투과하여 편광된 입사광을 집중시키는 집속렌즈; 집속렌즈와 대향하는 광축선상에 배치되고 상기 집속렌즈를 통과한 입사광의 광량을 측정하는 광검출기; 광검출기에서 광량이 측정됨에 따라 투과축θ을 계산하는 투과축 계산모듈;을 포함하여, 유도된 관계을 통해 투과축 측정을 위한 셋업 과정에서 발생하는 오차들을 반영하여 편광기 투과축을 신속하고 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있고, 편광기의 의도적인 비직교 배열을 이용하여 동일한 편광기로 다양한 편광신호를 발생시킴으로써, 향상된 편광 분해능을 활용하여 신호의 수송 및 저장, 정보의 암호화 등에 확장 응용할 수 있는 현저한 효과가 있다.
Description
본 발명은 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 투과축 측정 대상이 되는 시편 편광기와 편광 측정계 간의 비직교(non-normal)배열을 활용하여 간단하면서도 정확하게 투과축을 측정할 수 있는 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템에 관한 것이다.
편광기는 이를 통과하는 전자기파 신호의 특정한 편광 방향 성분만을 투과시키는 광학기기이다. 투과되는 편광 성분은 그 편광기의 ‘투과축’에 의해서 결정되며 투과축과 나란한 방향으로 진동하는 전자기파 성분만이 에너지 손실 없이 투과되며 나머지 성분들은 반사 혹은 편광기 내부에 흡수되어 소멸된다.
편광 및 편광기는 특정한 방향으로 진동하는 전자기파 신호만을 추출해내는 응용 분야에서 사용되며 가장 흔한 예는 액정 TV 및 모니터 등이 있다, 좀 더 특화된 응용 분야로는 플라즈마로부터 방출되는 편광신호를 측정하여 플라즈마 내부에 존재하는 전기장 혹은 자기장의 방향을 알아내는 것으로서 자기 차폐 핵융합 실험 장치 등에서 널리 사용된다.
편광기를 사용하기 위해서는 사용하고자 하는 편광기의 투과축을 알아야 하며 응용분야에 따라 그 정확도가 달라지는데, 예를 들면, 플라즈마 계측분야에서 사용되는 편광기의 투과축은 적어도 1도 이하의 정밀도로 결정되어져야 한다.
따라서, 현재 편광기를 사용하기 위해 더욱 간단하면서도 정확하게 사용하고자 하는 편광기의 투과축을 측정할 필요가 있다.
(선행기술문헌)
(특허문헌)
대한민국 등록특허공보 제10-1594307호(2016.02.05)
상술한 바와 같은 필요에 따라 본 발명은 투과축 측정 대상이 되는 시편 편광기와 편광 측정계 간의 비직교(non-normal)배열을 활용하여 간단하면서도 정확하게 투과축을 측정할 수 있는 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템의 제공을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템은 일방향으로 입사광을 발산하는 광원; 상기 광원에서 발산되는 입사광의 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(δ)가 변경되는 편광기; 상기 편광기의 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(δ) 변경을 제어하는 각도 조절 메커니즘; 상기 편광기와 비직교(non-normal)로 배열된 편광 측정계; 상기 편광 측정계를 투과하여 편광된 입사광을 집중시키는 집속렌즈; 상기 집속렌즈와 대향하는 광축선상에 배치되고 상기 집속렌즈를 통과한 입사광의 광량을 측정하는 광검출기; 상기 광검출기에서 광량이 측정됨에 따라 투과축θ(TA:Transmission Axis)을 계산하는 투과축 계산모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템은 유도된 관계을 통해 투과축 측정을 위한 셋업 과정에서 발생하는 오차들을 반영하여 편광기 투과축을 신속하고 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있고, 편광기의 의도적인 비직교 배열을 이용하여 동일한 편광기로 다양한 편광신호를 발생시킴으로써, 향상된 편광 분해능을 활용하여 신호의 수송 및 저장, 정보의 암호화 등에 확장 응용할 수 있는 현저한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템도,
도 2는 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정에서 사용되는 좌표계를 도시한 도면, 및
도 3은 본 발명에 따른 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템 실제 셋업 구성도, 및 투과축 측정결과 그래프 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템도 이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템은 광원(100), 편광기(200), 각도 조절 메커니즘(300), 편광측정계(400), 집속렌즈(500), 광검출기(600), 및 투과축 계산모듈(700)를 포함한다.
상기 광원(100)은 일방향으로 평행한 입사광을 발생시켜 발산한다.
이때, 상기 광원(100)에서 입사되는 입사광에 대한 전자기파의 편광 벡터는 이고, 아래의 수학식을 통해 투과되는 전자기파의 편광 벡터는 
가 된다.
상기 편광기(200)는 상기 광원(100)에서 입사되는 광이 투과되고, 입사되는 광의 입사각에 해당하는 수평방향 각도(ε)와 상기 편광기(200)의 수직방향으로 기울어진 각도인 수직방향 각도(η)가 변경되도록 한다.
상기 각도 조절 메커니즘(300)은 상기 편광기(200)의 상기 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(η)를 조절한다.
상기 각도 조절 메커니즘(300)이 상기 편광기(200)의 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(η)를 조절하면, 상기 각도 조절 메커니즘(300)에 구비된 프로브(prove)와 같은 감지 센서가 이를 감지한다.
감지된 상기 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(η)는 후술된 바와 같이 투과축 계산모듈(700)에 전달된다.
상기 편광측정계(400)는 상기 편광기(200)와 비직교(non-normal)로 배열되어 있다.
상기 집속렌즈(500)는 상기 편광 측정계(400)를 투과하여 편광된 입사광을 집중시킨다.
상기 광검출기(600)는 상기 집속렌즈(500)와 대향하는 광축선상에 배치되고, 상기 집속렌즈(500)를 투과하여 집중된 입사광의 광량을 측정한다.
상기 투과축 계산 모듈(700)은 상기 각도 조절 메커니즘(300)으로부터 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(η)를 전달받아 광원의 투과축(θ)을 계산한다.
즉, 상기 투과축 계산 모듈(700)은 각도 수신부(710), 제어부(720), 실험실 좌표계 단위벡터DB(730), 편광기 좌표계 단위벡터DB(740), 및 제3 변환행렬DB(750)을 포함하여, 아래의 [수학식 1]을 통해 투과축(θ)을 계산한다.
상기 [수학식 1]에서 
는 상기 광원(100)에서 입사되는 입사광에 대한 전자기파의 편광 벡터는 이고, 
는 편광기를 투과하는 전자기파의 편광 벡터이다.
또한, 상기 [수학식 1]에서, 상기 
는 실험실 좌표계(x, y, z)를 편광기 좌표계(x`, y`, z`)로 변환시켜주는 변환 행렬이고, 상기 
는 편광 좌표계(x`, y`, z`)를 상기 편광기(200)의 투과축과 이와 직교관계인 `소멸축`의 좌표계로 변환시켜주는 변환 행렬인데, 이는 수학적으로 단순히 투과축의 각도(θ)만큼의 회전변환 행렬에 해당한다.
또한, 상기 [수학식 1]에서 
는 입력 벡터에서 투과축 성분만을 선택하는 일종의 '투과 행렬'을 나타낸다.
도 2에 도시된 좌표계에서 상기 주제어부(720)는 편광기 좌표계(y`, z`)에서의 수평 및 수직 방향 좌표의 단위벡터 
및 
를 실험실 좌표계의 각 좌표 방향 단위 벡터인 
, 
,
와 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(η)로 아래의 [수학식 2] 및 [수학식 3]과 같이 계산한다.
참고로, 도 2는 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정에서 사용되는 좌표계를 도시한 도면이다.
도 2를 통해 입사광의 방향은 x축과 나란하고, 파란색 사각형은 임의의 방향으로 거치된 편광기(200)를 나타내며 편광기 표면에서 형성되는 직교좌표(y`, z`)에서 상기 편광기(200)의 투과축 `θ`가 정의된다.
도 2에서 ε는 입사광의 입사각이고, η는 수직방향으로 기울어진 각도를 나타내며, 이때 η=90°인 경우가 수직방향으로 기울기가 없는 경우에 해당된다.
계산된 편광기 좌표계 단위벡터들
, 
은 상기 편광계 좌표계 단위벡터DB(740)에 저장되어 관리된다.
상기 실험실 좌표계 단위 벡터는 상기 투과축 계산 모듈(700)의 시험실 좌표계 단위벡터DB(730)에 저장되어 있다.
한편, 상기 주제어부(720)는 편광기 좌표계의 단위 벡터들과 실험실 좌표계로 표현된 입력 전자기파 벡터인 
간의 내적을 취하여, 편광기 평면에서의 입력 전자기파의 성분을 구할 수 있으며, [수학식 2] 및 [수학식 3]을 이용하여, 실험실 좌표계를 편광기 좌표계로 변환하는 
를 아래와 같이 유도한다.
이때, 상기 주제어부(720)는 입사광의 진행방향을 x축으로 고정시켜, 3×3의 상기 [수학식 4]의 행렬을 아래와 같이 [수학식 5]의 2×2 행렬로 간소화할 수 있다.
상술한 바와 같이 편광기 좌표계(x`, y`, z`)를 상기 평관기(200)의 투과축과 소멸축의 좌표계로 변환시켜 주는 행렬
은 아래와 같은 단순한 2×2회전 변환 행렬로 정의될 수 있다.
또한, 상기 입력 벡터
에서 투과축 성분만을 선택하는 상기 투과행렬
은 아래의 [수학식 7]과 같이 2×2 행렬로 단순하게 정의될 수 있다.
상기 주제어부(720)는 상술한 바와 같이 유도된 [수학식 5]와 상술한 바와 같이 정의된 [수학식 6] 및 [수학식 7]을 상기 [수학식 1]에 대입하여 최종 투과되는 전자기판 편광 벡터
에 대한 실험실 좌표계에서의 성분들을 아래와 같이 유도한다.
상기 주제어부(720)는 상기 편광기(200)를 투과하여 측정되는 최종 선형편광각 
를 상기 [수학식 8]과 [수학식 9]의 두 성분의 비로서 아래와 같이 유도한다.
상기 주제어부(720)는 상기 [수학식 10]을 이용하여 입력 편광과 무관하게 측정실험 요소들의 배치 정보 및 측정되는 편광각
를 이용하여, 상기 편광기(200)의 투과축 
를 측정할 수 있다.
상기 주제어부(720)는 상기 각도 조절 메커니즘(300)이 상기 편광기(200)의 상기 수직방향 각도(η)와 수평방향 각도(ε)를 변화시킴에 따라 측정되는 
에 대한 [수학식 10]을 이용하여 보간을 수행하여 상기 편광기(200)의 투과축(
)을 계산한다.
상술한 바와 같은 본원발명에 따른 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템을 이용한 실시예로서, 도 3에 도시된 바와 같이 수직 방향의 기울기를 90°로 고정하고 수평 방향의 입사각 ε을 변경해 가면서 편광각을 측정한 결과 데이터 셋에 대해 상기 [수학식 10]의 보간을 수행하여 획득된 투과축
(TA: Tran)는 133.45°±0.06°임을 확인할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 하정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 하기에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
(부호의 설명)
100 : 광원
200 : 편광기
300 : 각도 조절 메커니즘
400 : 편광측정계
500 : 집속렌즈
600 : 광검출기
700 : 투과축 계산모듈
Claims (9)
- 일방향으로 입사광을 발산하는 광원(100);상기 광원(100)에서 발산되는 입사광의 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(η)가 변경되는 편광기(200);상기 편광기(200)의 수평방향 각도(ε)와 수직방향 각도(η) 변경을 제어하는 각도 조절 메커니즘(300);상기 편광기(200)와 비직교(non-normal)로 배열된 편광 측정계(400);상기 편광 측정계(400)를 투과하여 편광된 입사광을 집중시키는 집속렌즈(500);상기 집속렌즈(500)와 대향하는 광축선상에 배치되고 상기 집속렌즈(500)를 통과한 입사광의 광량을 측정하는 광검출기(600);상기 광검출기(600)에서 광량이 측정됨에 따라 투과축θ(TA:Transmission Axis)을 계산하는 투과축 계산모듈(700);을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템.
- 제 1항에 있어서상기 투과축 계산모듈(700)은로 상기 투과축θ을 계산하는 것을 특징으로 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템.
: 입사광에 대한 전자기파의 편광 벡터
: 편광기를 투과한 전자기파의 편광 벡터
: 실험실 좌표계(x, y, z)-> 편광기 좌표계(x`, y`, z`) 변환 행렬
: 편광 좌표계(x`, y`, z`)를 편광기(200)의 투과축과 이와 직교관계인 `소멸축`의 좌표계로 변환시켜주는 변환 행렬
: 입력 벡터에서 투과축 성분만을 선택하는 투과 행렬
- 제 2항에 있어서,상기 투과축 계산 모듈(700)의 주제어부(720)는및
을 이용하여 편광 좌표계(y`, z`)에서의 수평 및 수직 방향 좌표에 대한 단위벡터를 계산하는 것을 특징으로 하는 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템.
,
: 편광기 좌표계(y`, z`)의 수평 및 수직 방향 좌표의 단위벡터
,
,
: 실험실 좌표계의 각 좌표 방향 단위 벡터
- 제 2항에 있어서,상기 주제어부(720)는을 이용하여
변환행렬을 계산하는 것을 특징으로 하는 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템.
- 제 4항에 있어서,상기 주제어부(720)는상기 입사광의 진행방향으로 x축으로 고정시켜
로변환행렬을 계산하는 것을 특징으로 하는 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템.
- 제 5항에 있어서,상기 주제어부(720)는2×2회전 변환 행렬로 정의된를 이용하는 것을 특징으로 하는 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템.
- 제 5항에 있어서,상기 주제어부(720)는2×2 변환 행렬로 정의된를 이용하는 것을 특징으로 하는 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템.
- 제 7항에 있어서,상기 주제어부(720)는상기 편광기를 투과한 전자기파의 편광 벡터에 대한 실험실 좌표계에서의 성분
,
을 각각
및
을 이용하여 계산하는 것을 특징으로 하는 광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템. - 제 8항에 있어서,상기 주제어부(720)는선형편광각를 상기 성분
,
비로
을 유도하여 계산하는 것을 특징으로 하는 광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160166524A KR101855797B1 (ko) | 2016-12-08 | 2016-12-08 | 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템 |
| KR10-2016-0166524 | 2016-12-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2018105946A1 true WO2018105946A1 (ko) | 2018-06-14 |
Family
ID=62492080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/KR2017/013845 Ceased WO2018105946A1 (ko) | 2016-12-08 | 2017-11-29 | 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101855797B1 (ko) |
| WO (1) | WO2018105946A1 (ko) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008111771A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Topcon Corp | 光学素子特性測定方法及び装置 |
| KR20080071820A (ko) * | 2007-01-31 | 2008-08-05 | 삼성전자주식회사 | 편광판의 광축 측정장치 및 이를 이용한 편광판의 광축측정방법 |
| JP2009186256A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Fujifilm Corp | 複屈折測定方法及び装置並びにプログラム |
| KR20160008867A (ko) * | 2014-07-15 | 2016-01-25 | 한국기초과학지원연구원 | 편광기의 투과축 측정장치를 이용한 편광기의 투과축 측정방법 |
| KR20160096550A (ko) * | 2015-02-05 | 2016-08-16 | 이와사키 덴끼 가부시키가이샤 | 광조사 장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0552657A (ja) * | 1991-08-22 | 1993-03-02 | Shimadzu Corp | 偏光測定器 |
| KR101594307B1 (ko) | 2015-07-29 | 2016-02-18 | 한국기초과학지원연구원 | 편광기의 투과축 측정장치 |
-
2016
- 2016-12-08 KR KR1020160166524A patent/KR101855797B1/ko active Active
-
2017
- 2017-11-29 WO PCT/KR2017/013845 patent/WO2018105946A1/ko not_active Ceased
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008111771A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Topcon Corp | 光学素子特性測定方法及び装置 |
| KR20080071820A (ko) * | 2007-01-31 | 2008-08-05 | 삼성전자주식회사 | 편광판의 광축 측정장치 및 이를 이용한 편광판의 광축측정방법 |
| JP2009186256A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Fujifilm Corp | 複屈折測定方法及び装置並びにプログラム |
| KR20160008867A (ko) * | 2014-07-15 | 2016-01-25 | 한국기초과학지원연구원 | 편광기의 투과축 측정장치를 이용한 편광기의 투과축 측정방법 |
| KR20160096550A (ko) * | 2015-02-05 | 2016-08-16 | 이와사키 덴끼 가부시키가이샤 | 광조사 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101855797B1 (ko) | 2018-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7372567B2 (en) | Retardance measurement system and method | |
| WO2016148422A1 (ko) | 무색수차 광소자-회전형 타원계측기 및 이를 이용한 시편의 뮬러-행렬 측정 방법 | |
| US20110228260A1 (en) | System and method for measuring an optical fiber | |
| US20170307517A1 (en) | Polarization properties imaging systems | |
| WO2021182745A1 (ko) | 도파관형 디스플레이 장치 | |
| WO2018212395A1 (en) | Lidar device and lidar system including the same | |
| WO2015002351A1 (ko) | 광학렌즈 기반 태양위치 추적정밀도 측정시스템 | |
| CN104765160A (zh) | 一种光束方位校准系统及校准方法 | |
| CN101806625A (zh) | 静态傅立叶变换干涉成像光谱全偏振探测装置 | |
| US20030043445A1 (en) | State of polarization detector | |
| Huang et al. | An optical glass plane angle measuring system with photoelectric autocollimator | |
| WO2022158884A1 (ko) | 시료의 광학적 이방성을 정량화하는 현미경 시스템 | |
| CN115290190A (zh) | 用于偏振导航的多方向偏振光采集装置 | |
| WO2018105946A1 (ko) | 편광기의 비직교 배열을 이용한 투과축 측정 시스템 | |
| GB2185335A (en) | Space telescope optically connected to a star tracker | |
| KR102418084B1 (ko) | 액정 가변 지연기에 걸쳐 광을 분배하는데 사용되는 출사동 확장기 | |
| WO2024019227A1 (ko) | 압축센싱기반 브릴루앙 주파수 영역 분포형 광섬유 센서장치 | |
| Konyakhin et al. | Monitoring deformations of industrial objects using optical-electronic autoreflection system | |
| CN104359654A (zh) | 一种光纤传像束两端面像元偏移量的测量装置及测量方法 | |
| Bendek et al. | Demonstration of single-picometer deformable mirror wavefront control using high-resolution electronics | |
| Gao et al. | Review on hull deformation measurement methods | |
| CN106225728B (zh) | 阵列调零高精度大工作距自准直装置与方法 | |
| Barter et al. | Visible-regime polarimetric imager: a fully polarimetric, real-time imaging system | |
| SU974113A1 (ru) | Пол риметр | |
| WO2026054227A1 (ko) | 콜리메이터를 포함한 장거리 측정 시스템 및 광원으로부터 방사되는 방사광을 수광하도록 구성된 콜리메이터 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17879621 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 17879621 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |