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평판형 시료에 빔을 조사하는 레이저 광원;
상기 평판형 시료를 통과하는 상기 레이저 광원에서 나온 레이저 빔의 다중 반사에 의한 간섭무늬의 투과 또는 반사광의 세기를 입사각의 함수로 측정하는 광 검출수단; 및
상기 평판형 시료에 대해 레이저 빔의 입사각이 θ일 때의 전기장들의 중첩에 의한 투과 또는 반사광의 세기(IT(θ))를 구하는 수학식 1과 이웃하는 두 빔 사이의 위상차(Φ(θ))를 구하는 수학식 2로부터 투과광 세기의 이론적인 투과 또는 반사광의 세기의 극대 또는 극소점들의 입사각들을 구하고, 이들을 상기 광 검출수단에 의해 측정된 극대 또는 극소점들의 입사각들과 비교하여, 수학식 3에 의해 가장 작은 오차를 주는 상대 굴절률(nr)과 두께(d)를 구하는 연산수단;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 투과광과 반사광의 간섭을 이용한 평판형 매질의 굴절률 측정시스템
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제1항에 있어서,
상기 평판형 시료가 비등방성 매질인 경우, 상기 레이저 광원과 상기 평판형 시료 사이에 상기 레이저 빔 중 한 결정축에 대해 평행한 선편광만을 통과시키는 편광자(polarizer)를 배치하는 것을 특징으로 하는 투과광과 반사광의 간섭을 이용한 평판형 매질의 굴절률 측정시스템
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제1항에 있어서,
상기 평판형 시료를 지지하는 회전 스테이지를 스테핑 모터(stepping motor)를 이용하여 일정각도씩 회전시켜 레이저 빔의 입사각(θ)을 조절하면서 간섭무늬를 샘플링하여 투과 또는 반사광의 세기를 측정하는 것을 특징으로 하는 투과광과 반사광의 간섭을 이용한 평판형 매질의 굴절률 측정시스템
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제1항에 있어서,
상기 레이저 광원의 빔 파장이 400 nm∼1,100 nm 영역인 경우, 상기 광 검출수단으로는 실리콘 포토 다이오드 또는 태양전지가 이용되는 것을 특징으로 하는 투과광과 반사광의 간섭을 이용한 평판형 매질의 굴절률 측정시스템
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제1항에 있어서,
상기 레이저 광원의 빔 파장이 1,100 nm∼1,700 nm 영역인 경우, 상기 광 검출수단으로 게르마늄 다이오드가 이용되는 것을 특징으로 하는 투과광과 반사광의 간섭을 이용한 평판형 매질의 굴절률 측정시스템
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제1항에 있어서,
상기 평판형 시료에 의해 반사되는 반사광을 측정하여 반사광의 세기를 구하는 경우, 상기 광 검출수단으로 스트립 타입의 태양전지가 이용되는 것을 특징으로 하는 투과광과 반사광의 간섭을 이용한 평판형 매질의 굴절률 측정시스템
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레이저 광원에서 나온 빔을 평판형 시료에 조사하는 제1단계;
상기 평판형 시료를 통과하면서 다중 반사에 의한 간섭무늬의 투과 또는 반사광의 세기를 측정하는 제2단계; 및
상기 평판형 시료에 대해 레이저 빔의 입사각이 θ일 때의 전기장들의 중첩에 의한 투과 또는 반사광의 세기(IT(θ))를 구하는 수학식 1과 이웃하는 두 빔 사이의 위상차(Φ(θ))를 구하는 수학식 2로부터 투과광 세기의 이론적인 투과 또는 반사광의 세기의 극대 또는 극소점들의 입사각들을 구하고, 이들을 상기 제2단계에서 측정된 극대 또는 극소점들의 입사각들과 비교하여, 수학식 3에 의해 가장 작은 오차를 주는 상대 굴절률(nr)과 두께(d)를 구하는 제3단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 투과광과 반사광의 간섭을 이용한 평판형 매질의 굴절률 측정방법
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제7항에 있어서,
상기 평판형 시료를 지지하는 회전 스테이지를 스테핑 모터(stepping motor)를 이용하여 일정각도씩 회전시켜 레이저 빔의 입사각(θ)을 조절하면서 간섭무늬를 샘플링하여 투과 또는 반사광의 세기를 측정하는 것을 특징으로 하는 투과광과 반사광의 간섭을 이용한 평판형 매질의 굴절률 측정방법
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