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레이저 광원을 생성하는 레이저 발생부;생성된 레이저 광원의 편광 상태를 조절하는 편광 조절부;복수의 액정 셀로 구성되고, 패턴 제어 신호에 기초하여 이중 액시콘 프로파일이 적용된 하나의 홀로그래픽 패턴을 형성하고, 편광 상태가 조절된 레이저 광원이 상기 홀로그래픽 패턴에 입사되면 광 보텍스 쌍을 형성하고 형성된 광 보텍스 쌍을 합성하여 광학 격자를 형성하는 공간광변조기; 및상기 홀로그래픽 패턴을 생성하기 위한 패턴 제어신호를 제공하는 패턴 제어부를 포함하는 광학 격자 형성 장치
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제1항에 있어서, 상기 광학 격자 형성 장치는상기 레이저 광원을 상기 공간광변조기의 액정 활성 영역의 크기에 상응하도록 확대하는 빔 확대부; 및상기 광학 격자를 촬영하고 촬영된 광학 격자를 표시하는 모니터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 장치
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제1항에 있어서, 상기 편광 조절부는 상기 레이저 광원의 편광상태를 상기 공간광변조기의 편광방향에 상응하도록 조절하는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 장치
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제1항에 있어서,상기 홀로그래픽 패턴은 상기 공간광변조기를 구성하는 복수의 액정 셀 각각의 좌표 인덱스에 따라 복수의 액정 셀을 두 개의 집합으로 구분하고 구분된 각 집합에 서로 다른 액시콘 프로파일을 형성함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 장치
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제4항에 있어서,상기 광학 격자의 깊이는 상기 광 보텍스 쌍의 합성 비율에 따라 제어되고, 상기 광 보텍스 쌍의 합성비율은 상기 복수의 액정 셀 각각의 좌표 인덱스에 따라 구분되는 두 개의 집합에 각각 포함되는 액정 셀의 개수를 다르게 하여 조절하는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 장치
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제1항에 있어서,상기 홀로그래픽 패턴은, 중앙부의 제1 영역과 상기 제1 영역을 둘러싸는 제2 영역으로 홀로그래픽 패턴이 형성될 영역을 구분한 후, 상기 제1 영역 및 제2 영역에 서로 다른 액시콘 프로파일을 형성함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 장치
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제1항에 있어서, 상기 홀로그래픽 패턴은 상기 광학 격자를 형성하기 위해 하나의 광 보텍스의 피크 위치가 다른 광 보텍스의 피크 위치와 영점교차 위치 사이에 위치하도록 각 광 보텍스의 각 운동량 지수(angular momentum index) 및 방사 파수(angular wavenumber)가 설정되는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 장치
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제1항에 있어서, 상기 홀로그래픽 패턴은 원형 그레이팅 형태를 가지며, 상기 원형 그레이팅의 방향에 상응하여 각각의 광 보텍스가 서로 다른 각 운동량을 가지는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 장치
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제1항에 있어서,상기 이중 액시콘 프로파일은 최대 위상 지연이 2π인 키노폼(Kinoform) 타입인 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 장치
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제1항에 있어서, 상기 홀로그래픽 패턴은 상기 광 보텍스 쌍을 형성하기 위해 포크 패턴(forked pattern)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 장치
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이중 액시콘 프로파일이 적용된 하나의 홀로그래픽 패턴을 형성하는 단계;상기 홀로그래픽 패턴에 편광 상태가 조절된 레이저 광원이 조사되는 단계; 및상기 조사된 레이저 광원이 상기 홀로그래픽 패턴에 의해 위상이 제어되어 광 보텍스 쌍을 형성하고, 형성된 광 보텍스 쌍이 합성되어 광학 격자를 형성하는 단계를 포함하는 광학 격자 형성 방법
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제11항에 있어서, 상기 이중 액시콘 프로파일이 적용된 하나의 홀로그래픽 패턴을 형성하는 단계는,공간광변조기를 구성하는 복수의 액정 셀 각각의 좌표 인덱스에 따라 복수의 액정 셀을 두 개의 집합으로 구분하고 구분된 각 집합에 서로 다른 액시콘 프로파일을 형성하는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 방법
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제12항에 있어서, 상기 이중 액시콘 프로파일이 적용된 하나의 홀로그래픽 패턴을 형성하는 단계는,상기 광 보텍스 쌍의 합성비율을 조정하기 위해 상기 복수의 액정 셀 각각의 좌표 인덱스에 따라 구분되는 두 개의 집합에 각각 포함되는 액정 셀의 개수를 조절하는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 방법
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제11항에 있어서, 상기 이중 액시콘 프로파일이 적용된 하나의 홀로그래픽 패턴을 형성하는 단계는,상기 홀로그래픽 패턴은 중앙부의 제1 영역과 상기 제1 영역을 둘러싸는 제2 영역으로 홀로그래픽 패턴이 형성될 영역을 구분한 후, 상기 제1 영역 및 제2 영역에 서로 다른 액시콘 프로파일을 형성함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 방법
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제11항에 있어서, 상기 이중 액시콘 프로파일이 적용된 하나의 홀로그래픽 패턴을 형성하는 단계는,상기 광학 격자를 형성하기 위해 하나의 광 보텍스의 피크 위치가 다른 광 보텍스의 피크 위치와 영점교차 위치 사이에 위치하도록 각 광 보텍스의 각 운동량 지수(angular momentum index) 및 방사 파수(angular wavenumber)가 설정되는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 방법
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제11항에 있어서, 상기 홀로그래픽 패턴에 편광 상태가 조절된 레이저 광원이 조사되는 단계는,상기 레이저 광원을 상기 홀로그래픽 패턴이 형성되는 공간광변조기의 액정 활성 영역의 크기에 상응하도록 확대하는 단계; 및확대된 레이저 광원의 편광상태를 상기 공간광변조기의 편광방향에 상응하도록 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 방법
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제11항에 있어서, 상기 홀로그래픽 패턴은 원형 그레이팅 형태를 가지며, 상기 원형 그레이팅의 방향에 상응하여 각각의 광 보텍스가 서로 다른 각 운동량을 가지는 것을 특징으로 하는 광학 격자 형성 방법
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