KR100945167B1 - 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치 - Google Patents
펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치 Download PDFInfo
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Abstract
Description
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- 레이저 펄스를 출력하는 펄스 레이저발진부(110);상기 펄스 레이저발진부(110)에서 출력되는 제1 파장의 레이저 펄스를 제1 파장 길이의 반값을 갖는 제2 조화파(the 2nd harmonic)로 변환하여 출력하는 비선형 결정(120);상기 비선형 결정(120)으로부터 변환된 제2 조화파 레이저 펄스의 에너지 일부를 흡수하여 보다 낮은 에너지를 갖는 제2 조화파가 출력되도록 하는 광흡수 필터(130);상기 광흡수 필터(130)를 선형운동시켜서 레이저 경로 상에 선택적으로 삽입하는 선형운동수단; 및상기 선형운동수단의 선형운동을 제어하는 선형운동 컨트롤러(300)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치.
- 청구항 2에 있어서,상기 선형운동수단은,공급되는 전원에 의하여 회전하는 모터(210);상기 모터(210)와 일체로 회전하며 모터(210)의 회전을 전달하는 피니언(pinion)(220);상기 피니언(220)의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 랙(rack)(230)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치.
- 청구항 3에 있어서,상기 랙(230)에 고정되어 상기 랙(230)과 일체로 선형 운동하며 상기 광흡수 필터(130)의 위치를 고정하는 홀더가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치.
- 청구항 4에 있어서,상기 선형운동 컨트롤러(300)는,출력되는 제2 조화파의 에너지를 입력하는 에너지 모드 선택부(310);상기 광흡수 필터(130)가 레이저 경로 상에 위치하는 경우 제1 위치신호를 출력하는 제1 위치감지센서(320);상기 광흡수 필터(130)가 레이저 경로에서 이탈되는 것을 감지하여 제2 위치신호를 출력하는 제2 위치감지센서(330);상기 제1 위치감지센서(320)와 제2 위치감지센서(330)로부터 수신되는 신호를 기초로 오프 구동제어신호를 출력하고, 상기 에너지 모드 선택부(310)로부터 입력된 제2 조화파의 에너지를 기초로 온 구동제어신호를 출력하는 제어부(340);상기 제어부(340)로부터 수신된 오프 구동제어신호를 기초로 모터(210)의 구동을 정지하고, 상기 제어부(340)로부터 수신된 온 구동제어신호를 기초로 상기 모터(210)를 구동하기 위한 모터구동신호를 출력하는 모터구동부(350)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치.
- 청구항 5에 있어서,상기 에너지 모드 선택부(310)에는,상기 광흡수 필터(130)가 레이저 경로 상에 삽입하도록 하여 로우 레벨(low level) 에너지의 제2 조화파가 출력되도록 하는 키 명령을 상기 제어부(340)로 입력하는 로우 모드 선택키(311)와,레이저 경로 상에 삽입되어서 위치한 상기 광흡수 필터(130)가 레이저 경로에서 이탈되도록 하여 하이 레벨(high level) 에너지의 제2 조화파가 출력되도록 하는 키 명령을 상기 제어부(340)로 입력하는 하이 모드 선택키(312)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치.
- 청구항 4에 있어서,상기 홀더는 광흡수 필터(130)에서 발생하는 열을 원활하게 방열할 수 있도록 금속재질의 홀더(241)로 구현되고,상기 광흡수 필터(130)를 내포하여 안착할 수 있도록 상기 금속재질의 홀더(241)에는 삽설홈(241b)이 내부에 형성되어 있으며,상기 광흡수 필터(130)는 상기 삽설홈(241b)에 밀착되어서 내설됨으로써 금속재질의 홀더(241)를 통해서 원활하게 방열할 수 있도록 하며,상기 금속재질의 홀더(241)에는 레이저 펄스가 통과할 수 있는 통과공(241a)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치.
- 청구항 7에 있어서,상기 금속재질의 홀더(241)의 일측에는 냉각수가 유입되는 냉각수 유입구(241d)가 형성되어 있고 타측에는 냉각수 유출구(241e)가 형성되어 있으며,상기 냉각수 유입구(241d)를 통해서 유입된 냉각수가 냉각수 유출구(241e)를 통해서 흘러나가도록 금속재질의 홀더(241)의 내부에는 중공부(241c)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치.
- 청구항 4에 있어서,상기 광흡수 필터(130)에 접촉 구비되어서, 인가되는 전원에 의하여 상기 광흡수 필터(130)의 열을 흡수한 후 열전소자(251);상기 열전소자(251)에 접촉 구비되고, 공급되는 냉각수에 의하여 상기 열전소자(251)에서 방사되는 열을 방열하기 위한 금속재질의 워터재킷(water jacket)(252);상기 워터재킷(252)으로 냉각수를 공급하기 위한 냉각수공급부(253)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치.
- 청구항 9에 있어서,상기 열전소자(251) 및 워터재킷(252)을 상기 광흡수 필터(130)에 고정하기 위한 고정밴드(254)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스로 동작하 는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치.
- 청구항 9에 있어서,상기 냉각수공급부(253)는,냉각수를 저장하는 냉각수저장통(253a);상기 냉각수저장통(253a)과 상기 워터재킷(252)을 연결하는 연결관(253b);상기 연결관(253b)을 통해 냉각수저장통(253a)의 냉각수를 상기 워터재킷(252)으로 강제 공급하기 위한 냉각수펌프(253c)로 구성되는 것을 특징으로 하는 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치.
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