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광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 장치에 있어서,
측정 대상체의 표면에 광을 조사하여 광 간섭 영상을 생성하는 광 간섭 광학계;
상기 생성된 광 간섭 영상으로부터 차분 영상을 획득하는 차분 영상 획득부;
상기 획득된 차분 영상으로부터 위상 정보를 추출하는 단영상 위상 추출부;
경로 독립 방식의 최소자승 위상 펼침(Least-Squares Phase Unwrapping) 방법을 이용하여 상기 위상 정보를 펼침으로써, 펼쳐(unwrapping)진 위상 정보를 3차원 위상 정보로서 획득하는 3차원 위상 획득부; 및
상기 3차원 위상 정보에 대하여 미분을 하여 상기 측정 대상체 표면의 변형 정보를 획득하는 3차원 변형 정보 획득부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 장치
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제1항에 있어서,
상기 생성된 광 간섭 영상을 실시간으로 연속 획득하고, 상기 획득된 광 간섭 영상을 저장 장치에 저장하는 연속 영상 획득부
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 장치
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3
제1항에 있어서,
상기 차분 영상 획득부는,
상기 광 간섭 영상 중에서, 제1 시간에 생성된 제1 광 간섭 영상으로부터, 상기 제1 시간과 상이한 제2 시간에 생성된 제2 광 간섭 영상을 뺌으로써, 시간차별 차분 영상을 획득하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 장치
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4
제1항에 있어서,
상기 단영상 위상 추출부는,
상기 획득된 차분 영상으로부터 상기 광의 주기로 반복하는 래핑(wrapping)된 위상 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 장치
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5
제1항에 있어서,
상기 단영상 위상 추출부는,
상기 차분 영상을 주파수 크기 특성에 따라 분할하고, 상기 분할된 차분 영상으로부터 상기 위상 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 장치
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6
제1항에 있어서,
상기 단영상 위상 추출부는,
상기 차분 영상을 주파수 크기 특성에 따라 분할하고, 상기 분할된 차분 영상을 가공하여 사용자가 원하는 방향으로 평균화된 위상 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 장치
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7
제1항에 있어서,
상기 단영상 위상 추출부는,
상기 차분 영상을 주파수 크기 특성에 따라 분할하여 분할 영상을 생성하는 영상 분할부;
상기 분할 영상을 주파수 영역으로 변환하는 다중 주파수 변환부;
변환된 상기 주파수 영역의 분할 영상 중에서, 공액필터에 의해 공액 관계를 갖는 두 주파수 영역 중에서 어느 하나의 주파수 영역을 지정하고, 상기 지정된 주파수 영역으로부터 특정 주파수 영역의 신호를 선택하는 다중 공액필터 처리부;
상기 선택된 주파수 영역의 신호를 시간 영역으로 변환하는 다중 역주파수 변환부; 및
변환된 상기 시간 영역의 신호로부터 래핑 위상맵을 획득하는 다중 래핑 위상맵 획득부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 장치
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8
제7항에 있어서,
상기 다중 공액필터 처리부는,
상기 공액 관계를 갖는 두 주파수 영역 중에서 어느 하나의 주파수 영역을 지정하고, 상기 지정된 주파수 영역으로부터 직류 성분의 신호를 제외한 주파수 영역을 채택하며, 상기 채택된 주파수 영역의 신호 중에서, 상기 차분 영상의 최대 및 최소 주기 간격을 고려하여 상기 공액 필터에 의해 지정되는, 방향의 상기 특정 주파수 영역의 신호를 선택하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 장치
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미소 변형 측정 장치에 의해 구현되는 미소 변형 측정 방법에 있어서,
상기 미소 변형 측정 장치에서, 측정 대상체의 표면에 광을 조사하여 광 간섭 영상을 생성하는 단계;
상기 미소 변형 측정 장치에서, 상기 생성된 광 간섭 영상으로부터 차분 영상을 획득하는 단계;
상기 미소 변형 측정 장치에서, 상기 획득된 차분 영상으로부터 위상 정보를 추출하는 단계;
상기 미소 변형 측정 장치에서, 경로 독립 방식의 최소자승 위상 펼침 방법을 이용하여 상기 위상 정보를 펼치는 단계; 및
상기 미소 변형 측정 장치에서, 상기 펼쳐진 위상 정보를 미분하여 상기 측정 대상체 표면의 변형 정보를 획득하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 방법
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제11항에 있어서,
상기 미소 변형 측정 장치에서, 상기 생성된 광 간섭 영상을 실시간으로 연속 획득하는 단계; 및
상기 미소 변형 측정 장치에서, 상기 획득된 광 간섭 영상을 저장 장치에 저장하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 방법
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13
제11항에 있어서,
광 간섭 영상으로부터 차분 영상을 획득하는 상기 단계는,
상기 광 간섭 영상 중에서, 제1 시간에 생성된 제1 광 간섭 영상으로부터, 상기 제1 시간과 상이한 제2 시간에 생성된 제2 광 간섭 영상을 뺌으로써, 시간차별 차분 영상을 획득하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 방법
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14
제11항에 있어서,
차분 영상으로부터 위상 정보를 추출하는 상기 단계는,
상기 차분 영상을 주파수 크기 특성에 따라 분할하는 단계; 및
상기 분할된 차분 영상으로부터 상기 위상 정보를 추출하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 방법
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15
제11항에 있어서,
차분 영상으로부터 위상 정보를 추출하는 상기 단계는,
상기 차분 영상을 주파수 크기 특성에 따라 분할하여 분할 영상을 생성하는 단계;
상기 생성된 분할 영상을 주파수 영역으로 변환하는 단계;
변환된 상기 주파수 영역의 분할 영상 중에서, 공액필터에 의해 공액 관계를 갖는 두 주파수 영역 중에서 어느 하나의 주파수 영역을 지정하고, 상기 지정된 주파수 영역으로부터 특정 주파수 영역의 신호를 선택하는 단계;
상기 선택된 특정 주파수 영역의 신호를 시간 영역으로 변환하는 단계; 및
변환된 상기 시간 영역의 신호로부터 래핑 위상맵을 획득하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 간섭을 이용한 미소 변형 측정 방법
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제11항 내지 제15항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
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