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자유 곡면 3차원 형상 측정장치에 있어서, 광을 출사시키는 광원을 갖는 조명광학모듈;상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 반사시켜 자유 곡면을 갖는 측정대상물 측으로 입사시키는 제1빔스플리터;상기 측정대상물에서 반사된 광이 입사되어 반사광과 투사광으로 분할하는 제2빔스플리터;상기 반사광이 입사되어 제1방향의 층밀림양을 갖는 제1방향 층밀림파를 생성하고, 상기 제1방향 층밀림파로부터 서로 다른 위상차이를 갖는 복수의 제1방향 간섭무늬를 획득하는 제1층밀리기 간섭계; 및상기 투사광이 입사되어 제2방향의 층밀림양을 갖는 제2방향 층밀림파를 생성하고, 상기 제2방향 층밀림파로부터 서로 다른 위상차이를 갖는 복수의 제2방향간섭무늬를 획득하는 제2층밀리기 간섭계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복굴절 매질을 이용한 층밀리기 간섭계 기반의 실시간 자유 곡면 3차원 형상 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 조명광학모듈은, 단파장 광을 출사하는 광원; 상기 단파장 광을 고르게 확산시키기 위한 로테이션 디퓨져; 상기 로테이션 디퓨져를 지난 광을 평행광으로 만들기 위한 렌즈; 및 제1편광파와 제2편광파의 편광 성분비율을 조절하기 위한 편광기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복굴절 매질을 이용한 층밀리기 간섭계 기반의 실시간 자유 곡면 3차원 형상 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 제1층밀리기 간섭계는, 제1방향으로 회전되며 상기 반사광이 투과되어 복굴절 성질에 의해 제1편광파와 제2편광파로 분할되어 층밀림 효과를 발생시켜 제1방향 층밀림파를 생성시키는 제1복굴절유닛; 상기 제1편광파와 상기 제2편광파의 위상 지연을 발생시키는 제1쿼터파장판; 제1이미징 렌즈; 및 상기 제1방향 층밀림파에서 서로 다른 위상천이값을 갖는 복수의 제1위상천이 간섭무늬 패턴을 생성하고 측정하는 제1편광카메라;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복굴절 매질을 이용한 층밀리기 간섭계 기반의 실시간 자유 곡면 3차원 형상 측정장치
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제 3항에 있어서, 상기 제2층밀리기 간섭계는, 제2방향으로 회전되며 상기 투사광이 투과되어 복굴절 성질에 의해 제1편광파와 제2편광파로 분할되어 층밀림 효과를 발생시켜 제2방향 층밀림파를 생성시키는 제2복굴절유닛; 상기 제1편광파와 상기 제2편광파의 위상지연을 발생시키는 제2쿼터파장판; 제2이미징 렌즈; 및 상기 제2방향 층밀림파에서 서로 다른 위상천이값을 갖는 복수의 제2위상천이 간섭무늬 패턴을 생성하고 측정하는 제2편광카메라;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복굴절 매질을 이용한 층밀리기 간섭계 기반의 실시간 자유 곡면 3차원 형상 측정장치
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제 4항에 있어서, 상기 복수의 제1위상천이 간섭무늬 패턴으로부터 제1방향 기울기값을 추출하고, 상기 복수의 제2위상천이 간섭무늬 패턴으로부터 제2방향 기울기값을 추출하며, 상기 제1방향 기울기값과 상기 제2방향 기울기값으로부터 상기 측정대상물의 형상정보를 측정, 분석하는 분석수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 복굴절 매질을 이용한 층밀리기 간섭계 기반의 실시간 자유 곡면 3차원 형상 측정장치
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자유 곡면 3차원 형상을 측정하기 위한 방법에 있어서, 광원을 갖는 조명광학모듈에서 광이 출사되는 단계;제1빔스플리터가 상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 반사시켜 자유 곡면을 갖는 측정대상물 측으로 입사시키는 제1단계; 상기 측정대상물에서 반사된 광이 제2빔스플리터에 입사되어 반사광과 투사광으로 분할되는 제2단계; 및제1층밀리기 간섭계가 상기 반사광을 입사받아 제1방향의 층밀림양을 갖는 제1방향 층밀림파를 생성하고 상기 제1방향 층밀림파로부터 서로 다른 위상차이를 갖는 복수의 제1방향 간섭무늬를 획득하는 제3-1단계, 동시에 제2층밀리기 간섭계가 상기 투사광을 입사받아 제2방향의 층밀림양을 갖는 제2방향 층밀림파를 생성하고, 상기 제2방향 층밀림파로부터 서로 다른 위상차이를 갖는 복수의 제2방향간섭무늬를 획득하는 제3-2단계; 포함하는 것을 특징으로 하는 복굴절 매질을 이용한 층밀리기 간섭계 기반의 실시간 자유 곡면 3차원 형상 측정방법
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제 6항에 있어서, 상기 제1단계는, 광원에서 단파장 광이 출사되는 단계; 로테이션 디퓨져가 상기 단파장 광을 고르게 확산시키는 단계; 렌즈가 상기 로테이션 디퓨져를 지난 광을 평행광으로 생성하는 단계; 및 편광기가 제1편광파와 제2편광파의 편광 성분비율을 조절하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복굴절 매질을 이용한 층밀리기 간섭계 기반의 실시간 자유 곡면 3차원 형상 측정방법
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제 6항에 있어서, 상기 제3-1단계는, 제1방향으로 회전된 제1복굴절유닛에 상기 반사광이 투과되어 복굴절 성질에 의해 제1편광파와 제2편광파로 분할되어 층밀림 효과를 발생시켜 제1방향 층밀림파를 생성시키는 단계; 제1쿼터파장판이 상기 제1편광파와 상기 제2편광파의 위상지연을 발생시키는 단계; 제1이미징 렌즈가 상기 제1방향 층밀림파를 제1편광카메라로 입사시키는 단계; 및 제1편광카메라가 상기 제1방향 층밀림파에서 서로 다른 위상천이값을 갖는 복수의 제1위상천이 간섭무늬 패턴을 생성하고 측정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복굴절 매질을 이용한 층밀리기 간섭계 기반의 실시간 자유 곡면 3차원 형상 측정방법
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제 6항에 있어서, 상기 제3-2단계는, 제2방향으로 회전된 제2복굴절유닛에 상기 투사광이 투과되어 복굴절 성질에 의해 제1편광파와 제2편광파로 분할되어 층밀림 효과를 발생시켜 제2방향 층밀림파를 생성시키는 단계; 제2쿼터파장판이 제1편광파와 제2편광파의 위상지연을 발생시키는 단계; 제2이미징 렌즈가 상기 제2방향 층밀림파를 제2편광카메라로 입사시키는 단계; 및 제2편광카메라가 상기 제2방향 층밀림파에서 서로 다른 위상천이값을 갖는 복수의 제2위상천이 간섭무늬 패턴을 생성하고 측정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복굴절 매질을 이용한 층밀리기 간섭계 기반의 실시간 자유 곡면 3차원 형상 측정방법
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제 9항에 있어서, 분석수단이 상기 복수의 제1위상천이 간섭무늬 패턴으로부터 제1방향 기울기값을 추출하고, 상기 복수의 제2위상천이 간섭무늬 패턴으로부터 제2방향 기울기값을 추출하며, 상기 제1방향 기울기값과 상기 제2방향 기울기값으로부터 상기 측정대상물의 형상정보를 측정, 분석하는 제4단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복굴절 매질을 이용한 층밀리기 간섭계 기반의 실시간 자유 곡면 3차원 형상 측정방법
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