KR100278639B1 - 한장의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 장치 및 방법 그리고상기 광통합장치의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광분리에 의해 분리된 적, 청, 녹색의 삼색을 하나로 통합시키는 광통합 장치 및 장치의 제조방법 그리고 광통합 방법에 관한 것으로서 적, 청, 녹색 광원을 특수하게 고안된 미러구조에 의해 하나로 통합하는 구조를 갖는다. 이 시스템의 이용예로 각각의 색에서 영상신호에 따라 동작하는 3 채널 음향광학변조기에 의해 광을 독립적으로 변조하고, 변조된 적, 녹, 청 단색의 영상들을 스크린에 투사하는 영상 투사 방법에 사용되는 광통합 장치나 또한 칼라스캐너, 칼라복사기의 광통합용으로도 쓰일 수 있는 소자이다.
본 발명에 의한 광통합 장치는, 서로 다른 파장을 갖고 서로 같은 간격으로 입사면의 수직방향에 대해 제 1 각도로 입사되는 두개 이상의 입사광; 상기 입사광중 제 1 파장의 빛만을 반사없이 투과시키기 위한 비반사 코팅막; 상기 비반사 코팅막으로부터 투과된 제 1 파장의 빛에대해 반사면의 수직방향에 대해 상기 제 1 각도와 다른 제 2 각도로 1 차 반사시키기 위한 광대역 고반사미러; 상기 입사광중 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만을 투과시키고 다른파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 1 차 반사된 제 1 파장의 빛을 상기 제 2 각도로 2 차 반사시킴으로서 상기 투과된 제 2 파장의 빛과 상기 2 차 반사된 제 1 파장의 빛을 혼합하여 합성광을 형성하기위한 다이크로익 미러; 상기 합성광에 대해 반사없이 투과시키기 위한 광대역 비반사 코팅막; 및 상기 비반사 코팅막 및 상기 다이크로익 미러로부터 투과된 빛과 상기 광대역 고반사 코팅막 및 상기 다이크로익 미러로부터 반사된 빛이 진행하는 매질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 광통합 방법은, 적색의 파장과 녹색의 파장과 청색의 파장을 각각 갖는 3 개의 빛이 입사면의 수직방향에 대해 제 1 각도로 평행하게 입사되는 입사광중 제 1 파장의 빛을 매질내로 상기 제 1 각도로 반사없이 투과시키는 단계;
상기 투과된 제 1 파장의 빛을 매질내로 상기 제 1 각도와 다른 제 2각도로 1 차 반사시키는 단계; 상기 입사광중 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만을 매질내로 상기 제 1 각도로 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 1 차 반사된 제 1 파장의 빛을 상기 제 2 파장 빛이 투과되는 지점에서 상기 제 2 각도로 2 차 반사시킴으로써 제 1 합성빛을 만드는 단계; 상기 제 1 합성빛을 상기 제 2 각도로 매질내로 3 차 반사시키는 단계; 상기 입사광중 상기 제 1 파장 및 제 2 파장과 다른 제 3 파장의 빛만을 매질내로 상기 제 1 각도로 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 3 차 반사된 제 1 합성빛을 상기 제 3 파장 빛이 투과되는 지점에서 상기 제 2 각도로 4 차 반사시킴으로써 제 2 합성빛을 만드는 단계; 및 상기 제 2 합성빛을 반사없이 매질밖으로 투과시키는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 광통합 장치의 제조 방법은, 두께 t , 굴절율 nG 을 가지고 양 면의 편평도가 우수한 평판 기판상의 한 면 일부 영역에 광원으로부터 제 1 각도로 입사된 제 1 파장의 빛에 대해 반사없이 상기 기판내로 투과시키기 위한 비반사 코팅막을 형성하는 단계; 상기 비반사 코팅막이 형성된 면의 반대면 기판상 일부 영역에 상기 비반사 코팅막으로부터 투과된 제 1 파장의 빛에 대해 상기 제 1 각도와 다른 제 2각도로 1 차 반사시키기 위해 제 1 광대역 고반사 미러를 형성하는 단계; 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만을 매질내로 투과시키고 다른 파장에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 제 1 광대역 고반사 미러로부터 1 차 반사된 빛을 상기 제 2 파장의 투과지점에서 상기 제 2 각도로 매질내로 2 차 반사되어 제 1 합성빛을 생성하기 위해 상기 비반사 코팅막이 형성된 기판상의 같은면상에 상기 비반사 코팅막과 이웃하도록 제 1 다이크로익 미러를 형성하는 단계; 상기 제 1 다이크로익 미러로부터 반사된 제 1 합성광을 상기 제 2 각도로 매질내로 3 차 반사시키기 위해 상기 제 1 광대역 고반사 코팅막이 형성된 기판상의 같은 면상에 상기 제 1 광대역 고반사 미러와 이웃하도록 제 2 광대역 고반사 미러를 형성하는 단계; 상기 제 1 파장 및 제 2 파장과 다른 제 3 파장의 빛만을 매질내로 투과 시키고 다른 파장에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 제 2 광대역 고반사미러로부터 3 차 반사된 빛을 상기 제 3 파장의 투과지점에서 상기 제 2 각도로 매질내로 4 차 반사되어 제 2 합성빛을 생성하기 위해 상기 비반사 코팅막 및 제 1 다이크로익 미러가 형성된 기판상의 같은면상에 상기 제 1 다이크로익 미러와 이웃하도록 제 2 다이크로익 미러를 형성하는 단계; 및 상기 제 2 합성빛을 반사없이 매질밖으로 투과시키기 위해 상기 제 1 및 제 2 광대역 고반사 미러가 형성된 기판상의 같은면상에 제 2 광대역 고반사 미러와 이웃하도록 광대역 비반사 코팅막을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진 것이 특징이다.
Description
본 발명은 광분리에 의해 분리된 적, 청, 녹색의 삼색을 하나로 통합시키는 광통합 장치 및 장치의 제조방법 그리고 광통합 방법에 관한 것으로서 적, 청, 녹색 광원을 특수하게 고안된 미러구조에 의해 하나로 통합하는 구조를 갖는다. 이 시스템은, 각각의 색에서 영상신호에 따라 동작하는 3 채널 음향광학변조기에 의해 광을 독립적으로 변조하고, 변조된 적, 녹, 청 단색의 영상들을 스크린에 투사하는 영상 투사 방법에 사용되는 광통합 장치, 칼라스캐너 및 칼라복사기의 광통합용으로 쓰일 수 있는 소자이다.
기존의 대표적 광통합 수단은 도 3 에 나타나 있듯이 프리즘이나 다이크로익 미러등 개별 소자를 이용하여 색통합를 하였다. 이는 광학적 효율의 향상과 광 얼라인(align)을 어렵게 했다. 또한 기존 레이저 프로젝션 디스플레이 장치등에서 색통합 소자를 사용하는 경우 시스템이 매우 복잡하며 크기가 크다는 문제점을 갖고 있었다. 그리고 시스템이 매우 대형화 되므로 상용화 하기도 쉽지 않다. 따라서 요즈음은 종래에 대형화된 시스템을 간소화 하여 소형 시스템으로 만들어 가는 추세이다
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 하나의 색통합 플랫 플레이트 소자를 이용하여 삼색을(적, 녹, 청색)통합하였고, 종전의 광통합 시스템보다 더 소형화된 그리고 저렴한 광통합 장치 및 광통합 방법 그리고 상기 광통합 장치의 제조방법을 제공하는 것으로 특징지을 수 있다.
도 1 은 본 발명의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 하이브리드 다이크로익 미러의 개괄적 구성도
도 2 는 본 발명의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 하이브리드 다이크로익 미러의 크기
도 3 은 종래의 광통합 수단의 개괄적 구성도
본 발명에 의한 광통합 장치는 서로 다른 파장( λ1,λ2,λ3 )을 갖고 서로 같은 간격으로 입사면의 수직방향에 대해 제 1 각도( θ0 )로 입사되는 두개 이상의 입사광과, 상기 입사광중 제 1 파장( λ1 )의 빛만을 반사없이 투과시키기 위한 비반사 코팅막(10)과, 상기 비반사 코팅막으로부터 투과된 제 1 파장( λ1 )의 빛에 대해 반사면의 수직방향에 대해 상기 제 1 각도와 다른 제 2 각도로 1 차 반사시키기 위한 광대역 고반사 미러(11)와, 상기 입사광중 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 1 차 반사된 제 1 파장의 빛을 상기 제 2 각도로 2 차 반사시킴으로써 상기 투과된 제 2 파장의 빛과 상기 2 차 반사된 제 1 파장의 빛을 혼합하여 합성광을 형성하기위한 다이크로익 미러(12)와, 상기 합성광에 대해 반사없이 투과시키기 위한 광대역 비반사 코팅막(14)과, 상기 비반사 코팅막 및 제 2 다이크로익 미러(13)로부터 투과된 제 3 파장( λ3 )과 상기 광대역 고반사 코팅막으로부터 반사된 빛( λ1,λ2 )이 상기 제 2 다이크로익 미러에의해 반사된 빛이 같이 진행하는 매질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 광통합 장치이다.
특히 상기 매질의 두께는 상기 광대역 고반사 미러에 의해 1 차 반사된 제 1 파장의 빛이 상기 다이크로익 미러에 의해 2 차 반사되는 지점과 상기 다이크로익 미러에 의해 매질내로 투과되는 제 2 파장의 투과지점이 일치하도록 소정의 두께를 갖는 것을 특징으로 하며, 상기 비반사 코팅막과 다이크로익 미러는 상기 매질에 의해 상기 광대역 고반사 미러와 광대역 비반사 코팅막과 평행하게 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하나의 실시예로서 입사광이 적색의 파장과 녹색의 파장과 청색의 파장을 각각 갖는 3 개의 빛인 경우의 본 발명에 의한 광통합 장치는, 적색의 파장과 녹색의 파장과 청색의 파장을 각각 갖는 3 개의 빛이 입사면의 수직방향에 대해 제 1 각도로 평행하게 입사되는 입사광;과 상기 입사광중 제 1 파장의 빛에 대해 반사없이 상기 제 1 각도로 매질내로 투과시키는 비반사 코팅막;과 상기 투과된 제 1 파장의 빛을 매질내로 상기 제 1 각도와 다른 제 2 각도로 1 차 반사시키는 광대역 고반사 미러;와 상기 입사광중 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만을 매질내로 상기 제 1 각도로 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 1 차 반사된 제 1 파장의 빛을 상기 제 2 파장 빛이 투과되는 지점에서 상기 제 2 각도로 2 차 반사시킴으로서 제 1 합성빛을 만드는 제 1 다이크로익 미러;와 상기 제 1 합성빛을 상기 제 2 각도로 매질내로 3 차 반사시키는 광대역고반사 미러;와 상기 입사광중 상기 제 1 파장 및 제 2 파장과 다른 제 3 파장의 빛만 매질내로 상기 제 1 각도로 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 3 차 반사된 제 1 합성빛을 상기 제 3 파장 빛이 투과되는 지점에서 상기 제 2 각도로 4 차 반사시킴으로써 제 2 합성빛을 만드는 제 2 다이크로익 미러;와 상기 제 2 합성빛을 반사없이 매질밖으로 투과시키는 광대역 비반사 코팅막;과 상기 제 1 파장의 투과광 및 1 차반사광, 제 1 합성광, 제 2 합성광이 진행하는 매질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 광통합 장치이다.
본 발명에 의한 광통합 방법은, 적색의 파장과 녹색의 파장과 청색의 파장을 각각 갖는 3 개의 빛이 입사면의 수직방향에 대해 제 1 각도로 평행하게 입사되는 입사광중 제 1 파장의 빛을 매질내로 상기 제 1 각도로 반사없이 투과시키는 단계;와 상기 투과된 제 1 파장의 빛을 매질내로 상기 제 1 각도와 다른 제 2 각도로 1 차 반사시키는 단계;와 상기 입사광중 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만을 매질내로 상기 제 1 각도로 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 1 차 반사된 제 1 파장의 빛을 상기 제 2 파장 빛이 투과되는 지점에서 상기 제 2 각도로 2 차 반사시킴으로써 제 1 합성빛을 만드는 단계;와 상기 제 1 합성빛을 상기 제 2 각도로 매질내로 3 차 반사시키는 단계;와 상기 입사광중 상기 제 1 파장 및 제 2 파장과 다른 제 3 파장의 빛만 매질내로 상기 제 1 각도로 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 3 차 반사된 제 1 합성빛을 상기 제 3 파장 빛이 투과되는 지점에서 상기 제 2 각도로 4 차 반사시킴으로서 제 2 합성빛을 만드는 단계;와 상기 제 2 합성빛을 반사없이 매질밖으로 투과시키는 단계를 포함하여 이루어 진다.
특히 상기 1 차 반사된 제 1 파장의 빛이 상기 제 2 파장 빛의 투과 지점에서 정확히 반사될 수 있고, 상기 3 차 반사된 상기 제 1 합성광이 상기 제 3 파장의 투과 지점에서 정확히 반사될 수 있도록 상기 제 1 각도 혹은 매질의 두께 혹은 둘 다를 조절하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 의한 광통합 장치를 제조하는 방법은, 두께 t , 굴절율 nG 를 가지고 양 면의 편평도가 우수한 평판 기판상의 한 면 일부 영역에 광원으로부터 제 1 각도로 입사된 제 1 파장의 빛에 대해 반사없이 상기 기판내로 투과시키기 위한 비반사 코팅막을 형성하는 단계;와 상기 비반사 코팅막이 형성된 면의 반대면 기판상 일부 영역에 상기 비반사 코팅막으로부터 투과된 제 1 파장의 빛에 대해 상기 제 1 각도와 다른 제 2 각도로 1 차 반사시키기 위해 제 1 광대역 고반사 미러를 형성하는 단계;와 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만을 매질내로 투과시키고 다른 파장에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 제 1 광대역 고반사 미러로부터 1 차 반사된 빛을 상기 제 2 파장의 투과지점에서 상기 제 2 각도로 매질내로 2 차 반사되어 제 1 합성빛을 생성하기 위해 상기 비반사 코팅막이 형성된 기판상의 같은면상에 상기 비반사 코팅막과 이웃하도록 제 1 다이크로익 미러를 형성하는 단계;와 상기 제 1 다이크로익 미러로부터 반사된 제 1 합성광을 상기 제 2 각도로 매질내로 3 차 반사시키기 위해 상기 제 1 광대역 고반사 코팅막이 형성된 기판상의 같은 면상에 상기 제 1 광대역 고반사 미러와 이웃하도록 제 2 광대역 고반사 미러를 형성하는 단계;와 상기 제 1 파장 및 제 2 파장과 다른 제 3 파장의 빛만을 매질내로 투과 시키고 다른 파장에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 제 2 광대역 고반사미러로부터 3 차 반사된 빛을 상기 제 3 파장의 투과지점에서 상기 제 2 각도로 매질내로 4 차 반사되어 제 2 합성빛을 생성하기 위해 상기 비반사 코팅막 및 제 1 다이크로익 미러가 형성된 기판상의 같은면상에 상기 제 1 다이크로익 미러와 이웃하도록 제 2 다이크로익 미러를 형성하는 단계;와 상기 제 2 합성빛을 반사없이 상기 제 1 각도로 매질밖으로 투과시키기 위해 상기 제 1 및 제 2 광대역 고반사 미러가 형성된 기판상의 같은면상에 제 2 광대역 고반사 미러와 이웃하도록 광대역 비반사 코팅막을 형성하는 단계를 포함하여 이루어 진다.
즉, 본 발명은 위에서 언급한 부분을 하나의 플랫 플레이트 기판(13) 위에 집속 시켜서 입사된 삼색이 자동으로 통합하여 나오는 방법으로 시스템을 콤펙트하게 구성할 수 있는 장점이 있어 저렴한 가격으로 보급할 수 있다. 또한 종래의 각각의 다이크로익 미러를 사용시 광 얼라인이 쉽지 않았으나 위에서 언급한 시스템은 플랫 플레이트 기판의 편평도(Flatness and Parallelism)만 갖추어지면 자동으로 광이 얼라인되는 장점이 있다.
도 1 은 본 발명의 플랫 플레이트 기판(백색광 투명재료)을 이용한 광통합 하이브리드 미러을 설명하기 위한 시스템의 개괄적인 구성을 보인 블럭도이다. 도 1 에서 10은 비반사 코팅막, 11은 광대역 고반사 코팅막, 12, 13은 다이크로익 미러 코팅막, 14는 광대역 비반사 코팅막, 15는 플랫 플레이트 기판(백색광 투명재료)을 나타낸다.
도 1 에서 입사되는 등간격 삼색광( λ1,λ2,λ3 )은 한 입사각으로( θ0 ) 제 1 파장이 비반사 코팅면(12)을 통과하여 광대역고반사막(11)에 의하여 반사된 제 1 파장이 다이크로익 미러로부터 투과된 제 2 파장과 통합되어 다시 상기 광대역 고반사 미러에 의해 반사되며 제 2 다이크로익 미러에 의해 투과된 제 3 의 파장과 함께 통합되어 광대역 비반사 미러를 통하여 통합되어 빛이 같이 진행 된다. 이 시스템의 크기는 아래 계산에 의해 결정 지어진다.
도 2 에서 입사빔인 적, 녹, 청색( λ1,λ2,λ3 )이 입사각 θ0 로 각각의 빔간격이 ℓ mm를 유지하며 입사되고, 플랫 플레이트 기판의 굴절률이 각각의 파장에 따라 n1,n2,n3 라고 하면 이들의 굴절률의 차는 가시광선 영역에서 무시할 정도로 매우 작으므로 플랫 플레이트 기판안으로 들어가는 각각의 파장 굴절각은 같다고 보면 플랫 플레이트 기판의 두께는 수학식 1 에 의해서, 그리고 가로와 세로의 길이는 수학식 2 에 의해서 구해진다.
예컨데, ℓ = 5 mm, θ0=30° 일 경우 길이는 약 17 mm 이다. 이는 기존의 개별 광학소자를 사용할 경우 최소한 확보해야할 길이가 약 15 Cm 정도인데 비해 약 9배 정도 소형화 된 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 기존의 광통합부의 구조(도 3)에 비해 구조가 간단하고 크기가 작고 삼색의 통합이 자동적으로 이루어져서 구성 및 사용이 용이하게 된다. 따라서 본 발명에 의하면 소형화된 광학계로 스크린에 영상을 직접 투영하므로써 대화면을 표시하는 것에 이용 가능하며 칼라프린터의 광통합부등 광을 통합하는 시스템의 소형화에 매우 효과적이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 소형화된 광통합 구조로 기존의 광학계와 동일한 성능을 발휘함으로써 저가 양산 및 소형화 하는데 유리해졌다. 특히 본 발명에 의해 아주 콤팩트한 구조로 저렴하게 대량의 색통합 시스템을 제공함에 매우 큰 효과를 얻을 수 있다.
Claims (8)
- 서로 다른 파장을 갖고 서로 같은 간격으로 입사면의 수직방향에 대해 제 1 각도로 입사되는 두개 이상의 입사광;상기 입사광중 제 1 파장의 빛만을 반사없이 투과시키기 위한 비반사 코팅막;상기 비반사 코팅막으로부터 투과된 제 1 파장의 빛에대해 반사면의 수직방향에 대해 상기 제 1 각도와 다른 제 2 각도로 1 차 반사시키기 위한 광대역 고반사미러;상기 입사광중 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만을 투과시키고 다른파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 1 차 반사된 제 1 파장의 빛을 상기 제 2 각도로 2 차 반사시킴으로서 상기 투과된 제 2 파장의 빛과 상기 2 차 반사된 제 1 파장의 빛을 혼합하여 합성광을 형성하기위한 다이크로익 미러;상기 합성광에 대해 반사없이 투과시키기 위한 광대역 비반사 코팅막; 및상기 비반사 코팅막 및 상기 다이크로익 미러로부터 투과된 빛과 상기 광대역 고반사 코팅막 및 상기 다이크로익 미러로부터 반사된 빛이 진행하는 매질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 한장의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 매질의 두께는 상기 광대역 고반사 미러에 의해 1 차 반사된 제 1 파장의 빛이 상기 다이크로익 미러에 의해 2 차 반사되는 지점과 상기 다이크로익 미러에 의해 매질내로 투과되는 제 2 파장의 투과지점이 일치하도록 소정의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는, 한장의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 비반사 코팅막과 다이크로익 미러는 상기 매질에 의해 상기 광대역 고반사 미러와 광대역 비반사 코팅막과 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는, 한장의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 장치.
- 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 적색의 파장과 녹색의 파장과 청색의 파장을 각각 갖는 3개의 빛이 입사면의 수직방향에 대해 제 1 각도로 평행하게 입사되는 입사광;상기 입사광중 제 1 파장의 빛에 대해 반사없이 상기 제 1 각도로 매질내로 투과시키는 비반사 코팅막;상기 투과된 제 1 파장의 빛을 매질내로 상기 제 1 각도와 다른 제 2 각도로 1 차 반사시키는 광대역 고반사 미러;상기 입사광중 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만을 매질내로 상기 제 1 각도로 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 1 차 반사된 제 1 파장의 빛을 상기 제 2 파장 빛이 투과되는 지점에서 상기 제 2 각도로 2 차 반사시킴으로서 제 1 합성빛을 만드는 제 1 다이크로익 미러;상기 제 1 합성빛을 상기 제 2 각도로 매질내로 3 차 반사시키는 광대역고반사 미러;상기 입사광중 상기 제 1 파장 및 제 2 파장과 다른 제 3 파장의 빛만 매질내로 상기 제 1 각도로 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 3 차 반사된 제 1 합성빛을 상기 제 3 파장 빛이 투과되는 지점에서 상기 제 2 각도로 4 차 반사시킴으로써 제 2 합성빛을 만드는 제 2 다이크로익 미러;상기 제 2 합성빛을 반사없이 매질밖으로 투과시키는 광대역 비반사 코팅막; 및상기 제 1 파장의 투과광 및 1 차 반사광, 제 1 합성광, 제 2 합성광이 진행하는 매질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 한장의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 장치.
- 적색의 파장과 녹색의 파장과 청색의 파장을 각각 갖는 3 개의 빛이 입사면의 수직방향에 대해 제 1 각도로 평행하게 입사되는 입사광중 제 1 파장의 빛을 매질내로 상기 제 1 각도로 반사없이 투과시키는 단계;상기 투과된 제 1 파장의 빛을 매질내로 상기 제 1 각도와 다른 제 2 각도로 1 차 반사시키는 단계;상기 입사광중 상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만을 매질내로 상기 제 1 각도로 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 1 차 반사된 제 1 파장의 빛을 상기 제 2 파장 빛이 투과되는 지점에서 상기 제 2 각도로 2 차 반사시킴으로써 제 1 합성빛을 만드는 단계;상기 제 1 합성빛을 상기 제 2 각도로 매질내로 3 차 반사시키는 단계;상기 입사광중 상기 제 1 파장 및 제 2 파장과 다른 제 3 파장의 빛만을 매질내로 상기 제 1 각도로 투과시키고 다른 파장의 빛에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 3 차 반사된 제 1 합성빛을 상기 제 3 파장 빛이 투과되는 지점에서 상기 제 2 각도로 4 차 반사시킴으로써 제 2 합성빛을 만드는 단계; 및상기 제 2 합성빛을 반사없이 매질밖으로 투과시키는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 한장의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 방법.
- 제 5 항에 있어서, 상기 1 차 반사된 제 1 파장의 빛이 상기 제 2 파장 빛의 투과 지점에서 정확히 반사될 수 있고, 상기 3 차 반사된 상기 제 1 합성광이 상기 제 3 파장의 투과 지점에서 정확히 반사될 있도록 상기 제 1 각도 혹은 매질의 두께 혹은 둘 다를 조절하는 것을 특징으로 하는, 한장의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 방법.
- 두께 t , 굴절율 nG 을 가지고 양 면의 편평도가 우수한 평판 기판상의 한 면 일부 영역에 광원으로부터 제 1 각도로 입사된 제 1파장의 빛에 대해 반사없이 상기 기판내로 투과시키기 위한 비반사 코팅막을 형성하는 단계;상기 비반사 코팅막이 형성된 면의 반대면 기판상 일부 영역에 상기 비반사 코팅막으로부터 투과된 제 1 파장의 빛에 대해 상기 제 1 각도와 다른 제 2 각도로 1 차 반사시키기 위해 제 1 광대역 고반사 미러를 형성하는 단계;상기 제 1 파장과 다른 제 2 파장의 빛만을 매질내로 투과시키고 다른 파장에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 제 1 광대역 고반사 미러로부터 1 차 반사된 빛을 상기 제 2 파장의 투과지점에서 상기 제 2 각도로 매질내로 2 차 반사되어 제 1 합성빛을 생성하기 위해 상기 비반사 코팅막이 형성된 기판상의 같은면상에 상기 비반사 코팅막과 이웃하도록 제 1 다이크로익 미러를 형성하는 단계;상기 제 1 다이크로익 미러로부터 반사된 제 1 합성광을 상기 제 2 각도로 매질내로 3 차 반사시키기 위해 상기 제 1 광대역 고반사 코팅막이 형성된 기판상의 같은 면상에 상기 제 1 광대역 고반사 미러와 이웃하도록 제 2 광대역 고반사 미러를 형성하는 단계;상기 제 1 파장 및 제 2 파장과 다른 제 3 파장의 빛만을 매질내로 투과 시키고 다른 파장에 대해서는 반사시킴과 동시에 상기 제 2 광대역 고반사미러로부터 3 차 반사된 빛을 상기 제 3 파장의 투과지점에서 상기 제 2 각도로 매질내로 4 차 반사되어 제 2 합성빛을 생성하기 위해 상기 비반사 코팅막 및 제 1 다이크로익 미러가 형성된 기판상의 같은면상에 상기 제 1 다이크로익 미러와 이웃하도록 제 2 다이크로익 미러를 형성하는 단계; 및상기 제 2 합성빛을 반사없이 매질밖으로 투과시키기 위해 상기 제 1 및 제 2 광대역 고반사 미러가 형성된 기판상의 같은면상에 제 2 광대역 고반사 미러와 이웃하도록 광대역 비반사 코팅막을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 한장의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 장치의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 광대역 고반사 미러를 형성하는 공정은 한 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는, 한장의 플랫 플레이트를 이용한 광통합 장치의 제조 방법.
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