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펨토초 레이저 기반의 위상 잠금 합성파 간섭계를 이용한 거리 측정 장치에 있어서,펨토초 레이저 광원(110);상기 펨토초 레이저 광원(110)으로부터 출사되는 펨토초 레이저 광을 기준광과 측정 타겟(190)으로부터 반사되는 측정광으로 분리하는 빔스플리터(170);상기 기준광을 검출하는 기준광 검출기(180-1);반사된 측정광을 검출하는 측정광 검출기(180-2);검출된 기준광 및 측정광을 고주파 신호와 각각 합성하고, 합성된 기준광 및 측정광을 저주파수 통과 필터에 통과시켜 각각 기준 합성파 및 측정 합성파를 추출하고 증폭하는 고주파 회로(130);증폭된 합성파들의 위상을 잠금하여 합성파간의 위상이 일정하도록 상기 펨토초 레이저 광원을 제어하는 위상 잠금부(120); 및 제어가 완료된 펨토초 레이저 광의 반복률을 시간 및 주파수 표준에 소급하여 측정하는 주파수 측정부(140); 및 측정된 반복률을 이용하여 상기 측정 타겟(190)과 빔스플리터(170)간의 거리 정보로 변환하는 거리 변환부(150);를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토초 레이저 기반의 위상 잠금 합성파 간섭계를 이용한 거리 측정 장치
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제 1 항에 있어서,상기 고주파 회로(130)는,고주파 신호를 생성하는 함수 발생기(211);생성된 고주파 신호와 검출된 기준광을 합성하는 제 1 믹서(210-1);생성된 고주파 신호와 검출된 측정광을 합성하는 제 2 믹서(210-2);합성된 기준광을 저주파수 대역으로 필터링하는 제 1 저주파 통과 필터(220-1);합성된 측정광을 저주파수 대역으로 필터링하는 제 2 저주파 통과 필터(220-2);기준 합성파를 증폭하는 제 1 증폭기(230-1); 및측정 합성파를 증폭하는 제 2 증폭기(230-2); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토초 레이저 기반의 위상 잠금 합성파 간섭계를 이용한 거리 측정 장치
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제 1 항에 있어서,상기 위상 잠금부(120)는,증폭된 기준 합성파와 측정 합성파를 합성하는 제 3 믹서(240);합성된 두 합성파를 저주파수 대역으로 필터링하는 제 3 저주파 통과 필터(250); 및 필터링된 두 합성파의 위상차가 영(0)이 되는 지점을 위상 잠금으로 사용하는 제어부(260);를 포함하는 것을 특징으로 하는 펨토초 레이저 기반의 위상 잠금 합성파 간섭계를 이용한 거리 측정 장치
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제 1 항에 있어서,상기 위상잠금 합성파 간섭계는, 마이켈슨 간섭계인 것을 특징으로 하는 펨토초 레이저 기반의 위상 잠금 합성파 간섭계를 이용한 거리 측정 장치
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제 1 항에 있어서,상기 펨토초 레이저 광원(110)은 1550㎚의 중심 파장, 60㎚의 대역폭, 150fs의 펄스폭을 가지는 광섬유 펨토초 레이저인 것을 특징으로 하는 펨토초 레이저 기반의 위상 잠금 합성파 간섭계를 이용한 거리 측정 장치
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제 1 항에 있어서,상기 펨토초 레이저 광원(110)은 800㎚의 중심 파장, 100㎚의 대역폭, 100fs의 펄스폭을 가지는 티타늄: 사파이어 펨토초 레이저인 것을 특징으로 하는 펨토초 레이저 기반의 위상 잠금 합성파 간섭계를 이용한 거리 측정 장치
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제 1 항에 있어서,상기 거리 정보는 다음 수학식, (ΔL은 빔스플리터(170)와 측정 타겟(190)의 거리차, c는 빛의 속도, fr은 광원의 반복률, i는 사용한 합성파의 인덱스에 해당하는 정수부, N은 공기의 군굴절률, m은 장거리측정시 나타나는 모호성에 해당하는 부분으로 정수를 나타낸다)에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 펨토초 레이저 기반의 위상 잠금 합성파 간섭계를 이용한 거리 측정 장치
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제 7 항에 있어서,상기 m은 다음 수학식, (여기서, φ1 과φ2는 각각 반복률 조절 전과 반복률 조절 후의 사용한 합성파의 파장이고, Λ1 과Λ2는 각각 반복률 조절 전과 조절 후에 측정된 위상을 나타낸다)에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 펨토초 레이저 기반의 위상 잠금 합성파 간섭계를 이용한 거리 측정 장치
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