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제1 광 펄스열을 생성하는 펄스 레이저;마이크로파 신호를 생성하는 RF 신호원;상기 마이크로파 신호 및 상기 제1 광 펄스열을 동기화시키는 제1 위상 검출기;상기 제1 광 펄스열을 샘플의 측정 대상 지점의 단차 높이에 연관된 비행시간만큼 위상 지연시켜 제2 광 펄스열을 생성하는 단차 높이 측정부; 및상기 제2 광 펄스열 및 상기 마이크로파 신호에 기초하여 상기 측정 대상 지점의 단차 높이에 연관된 출력 신호를 생성하는 제2 위상 검출기를 포함하고,상기 제2 위상 검출기의 상기 출력 신호는 상기 제2 광 펄스열 및 상기 마이크로파 신호 간의 위상 오차를 포함하는, 단차 높이 측정 장치
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제1항에 있어서,상기 펄스 레이저로부터 생성된 상기 제1 광 펄스열을 상기 제1 위상 검출기 및 상기 단차 높이 측정부로 나누어 가이드하는 광 커플러를 더 포함하는, 단차 높이 측정 장치
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제1항에 있어서,상기 단차 높이 측정부는,상기 제1 광 펄스열이 상기 샘플의 측정 대상 지점에 조준되도록 배치되는 콜리메이터(collimator); 및상기 제1 광 펄스열을 상기 콜리메이터에 가이드하고, 상기 샘플로부터 반사되어 돌아온 제2 광 펄스열을 상기 제2 위상 검출기로 가이드하는 광 서큘레이터를 포함하는, 단차 높이 측정 장치
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제3항에 있어서,상기 단차 높이 측정부는,상기 콜리메이터 및 상기 샘플 사이의 광 경로에 배치되는 하나 이상의 집광 렌즈를 더 포함하는, 단차 높이 측정 장치
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제3항에 있어서,상기 단차 높이 측정부는,상기 샘플 및 상기 콜리메이터 중 적어도 하나를 이동시켜 측정 대상 지점에 대한 조준을 제어하는 운반부를 더 포함하는,단차 높이 측정 장치
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제1항에 있어서,상기 제1 위상 검출기는 상기 제1 광 펄스열 및 상기 마이크로파 신호 간의 위상 오차를 출력하고, 상기 제1 광 펄스열 및 상기 마이크로파 신호 간의 위상 오차를 상기 RF 신호원에 입력으로서 제공하여 상기 마이크로파 신호를 상기 제1 광 펄스열에 동기화시키는,단차 높이 측정 장치
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삭제
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제1항에 있어서,상기 제2 위상 검출기의 상기 출력 신호를 이용하여 상기 샘플의 측정 대상 지점의 단차 높이를 계산하는 계산부를 더 포함하는, 단차 높이 측정 장치
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제1항에 있어서,상기 제1 위상 검출기 및 상기 제2 위상 검출기 각각은,위상 변조기(phase modulator) 및 사분파장 바이어스(quarter-wave bias)를 포함하는 광섬유 루프의 간섭 현상을 이용하여 광 펄스열 및 마이크로파 신호 간의 위상 오차를 전기 신호로 출력하는 광섬유 루프 기반 광-마이크로파 위상 검출기(fiber loop based optical-microwave phase detector; FLOM PD)를 포함하는,단차 높이 측정 장치
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제1 위상 검출기를 이용하여, RF 신호원에 의해 생성된 마이크로파 신호 및 펄스 레이저로부터 생성된 제1 광 펄스열을 동기화시키는 단계;상기 제1 광 펄스열을 샘플의 측정 대상 지점의 단차 높이에 연관된 비행시간만큼 위상 지연시켜 제2 광 펄스열을 생성하는 단계; 및제2 위상 검출기를 이용하여, 상기 제2 광 펄스열 및 상기 마이크로파 신호에 기초하여 상기 측정 대상 지점의 단차 높이에 연관된 출력 신호를 생성하는 단계를 포함하고,상기 출력 신호는 상기 제2 광 펄스열 및 상기 마이크로파 신호 간의 위상 오차를 포함하는, 단차 높이 측정 방법
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제10항에 있어서,상기 제2 광 펄스열을 생성하는 단계는,콜리메이터(collimator)에 의해 상기 제1 광 펄스열을 상기 샘플의 측정 대상 지점에 조준하는 단계; 및상기 샘플로부터 반사되어 돌아오는 제2 광 펄스열을 상기 제2 위상 검출기로 가이드하는 단계를 포함하는, 단차 높이 측정 방법
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제11항에 있어서,상기 제2 광 펄스열을 생성하는 단계는,상기 샘플 및 상기 콜리메이터 중 적어도 하나를 이동시켜 측정 대상 지점에 대한 조준을 제어하는 단계를 더 포함하는, 단차 높이 측정 방법
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제10항에 있어서,상기 동기화시키는 단계는,상기 제1 광 펄스열 및 상기 마이크로파 신호 간의 위상 오차를 상기 RF 신호원에 입력으로서 제공하여 상기 마이크로파 신호를 상기 제1 광 펄스열에 동기화시키는 단계를 포함하는, 단차 높이 측정 방법
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제10항에 있어서,상기 출력 신호를 이용하여 상기 샘플의 측정 대상 지점의 단차 높이를 계산하는 단계를 더 포함하는, 단차 높이 측정 방법
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