KR101472682B1 - Methode for preparing metamaterial, metamaterial film prepared by the same and super-resolution imaging system using the the same - Google Patents

Methode for preparing metamaterial, metamaterial film prepared by the same and super-resolution imaging system using the the same Download PDF

Info

Publication number
KR101472682B1
KR101472682B1 KR20130087032A KR20130087032A KR101472682B1 KR 101472682 B1 KR101472682 B1 KR 101472682B1 KR 20130087032 A KR20130087032 A KR 20130087032A KR 20130087032 A KR20130087032 A KR 20130087032A KR 101472682 B1 KR101472682 B1 KR 101472682B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
meta
polymer
specimen
unit cells
Prior art date
Application number
KR20130087032A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이헌
최원식
변경재
Original Assignee
고려대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 고려대학교 산학협력단 filed Critical 고려대학교 산학협력단
Priority to KR20130087032A priority Critical patent/KR101472682B1/en
Priority to PCT/KR2014/006619 priority patent/WO2015012554A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101472682B1 publication Critical patent/KR101472682B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/002—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of materials engineered to provide properties not available in nature, e.g. metamaterials
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
    • G02B21/002—Scanning microscopes
    • G02B21/0024—Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
    • G02B21/0032—Optical details of illumination, e.g. light-sources, pinholes, beam splitters, slits, fibers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
    • G02B21/002—Scanning microscopes
    • G02B21/0024—Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
    • G02B21/008—Details of detection or image processing, including general computer control
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/36—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
    • G02B21/365—Control or image processing arrangements for digital or video microscopes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)

Abstract

The present invention relates to a method for preparing a three-dimensional metamaterial having a stacked structure using nanotransfer printing, a metamaterial film prepared thereby, and an optical imaging system using the same and, more specifically, to a method for preparing a metamaterial film, which is flexibly and easily attached and detached to/from the surface of a specimen using a nanotransfer printing method, and observing an ultrastructure that is not observed with a conventional optical system using the same; a metamaterial film prepared thereby; and an optical imaging system using the same.

Description

메타물질 제조 방법, 이에 의해 제조된 메타물질 구조 필름 및 이를 이용한 광학 이미징 시스템{Methode for preparing metamaterial, metamaterial film prepared by the same and super-resolution imaging system using the the same}[0001] METHOD FOR MANUFACTURING META MATERIAL, META-MATERIAL STRUCTURE FILM MADE THEREFROM, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME [0001]

본 발명은 메타물질 제조 방법, 이에 의해 제조된 메타물질 구조 필름 및 이를 이용한 광학 이미징 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 나노 트랜스퍼 프린팅 공법을 이용하여 유연하며 용이하게 시편 표면에 부착 및 탈착이 가능한 메타물질 구조 필름을 제조하고 이를 이용하여 기존 광학계로 관찰하지 못하는 초미세 구조를 관찰할 수 있는 나노 트랜스퍼 프린팅을 이용한 메타물질 제조 방법, 이에 의해 제조된 메타물질 구조 필름 및 이를 이용한 광학 이미징 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing a meta-material, a meta-material structure film produced thereby, and an optical imaging system using the same. More particularly, the present invention relates to a nanostructure- METHOD FOR MANUFACTURING META MATERIAL USING NANOTRONPRESSOUS PRINTING AND METHOD OF MANUFACTURING METAL MATERIAL STRUCTURE FILM, AND METHOD OF MANUFACTURING METAL MATERIAL FILM AND OPTICAL IMAGING SYSTEM USING SAME will be.

일반적으로, 빛의 굴절을 이용하는 렌즈를 포함하는 종래의 광학 이미징 장치는 빛의 회절 한계로 인한 분해능 한계에 의하여 반파장 이하의 크기를 가지는 초미세 구조에 대해서는 초점을 정확히 맞출 수 없다. 대표적인 광학 이미징 시스템인 광현미경의 경우 빛의 회절 한계로 인하여 200nm 이하의 관찰 대상 및 특정 물질을 육안으로 관찰하기는 불가능한 실정이다. In general, conventional optical imaging devices, including lenses using light refraction, can not focus precisely for ultra-microstructures that are less than half a wavelength in size due to resolution limitations due to diffraction limitations of light. In a light microscope, which is a typical optical imaging system, it is impossible to observe an observation object and a specific substance under 200 nm with the naked eye due to the diffraction limit of light.

이러한 이유를 구체적으로 살펴보면, 기존의 대물 렌즈로는 초미세 구조의 정보를 지니고 있는 근접장 (near field) 빛을 포집할 수 없고, 오직 원거리장 (far field) 빛을 포집하여 이미징화하기 때문에, 반파장 이하(즉, 200nm 이하)의 거리로 가까이 있는 두 물체를 하나의 물체로 인식할 수 밖에 없게 된다. Specifically, the conventional objective lens can not capture the near field light having ultrafine structure information, and only the far field light is captured and imaged. Therefore, It becomes necessary to recognize two objects which are close to each other at a distance of not more than a wavelength (i.e., 200 nm or less) as an object.

이러한 근접장 빛은 소멸파(Evanescent wave)의 특성을 가지므로 관찰 대상의 계면 근방 혹은 계면 부근에만 존재하고 관찰 대상으로부터 멀어질수록 급격히 감소하여 소멸하게 된다. 따라서 반파장 이하의 초미세 구조를 육안으로 관찰할 수 있도록 이미징화하기 위해서는 근접장 빛을 증폭시켜서 이를 포집할 수 있는 장치나 기술이 필요한 실정이다.
Since the near-field light has the characteristic of an evanescent wave, it exists only in the vicinity of the interface of the observation object or near the interface, and decreases rapidly as it goes away from the observation object. Therefore, in order to visualize the ultrafine structure at half wavelength or less, it is required to amplify and capture the near-field light.

초미세 구조를 이미징하기 위한 종래 기술로서 근접주사광학현미경(Near-field scanning optical microscopy, NSOM)이 사용되고 있다. Near-field scanning optical microscopy (NSOM) has been used as a conventional technique for imaging ultrafine structures.

구체적으로 살펴보면, 근접주사광학현미경은 파장 이하의 크기(약 100nm)를 가지는 탐침을 관찰 대상에 파장 이하(약 100nm)로 매우 가깝게 근접시키고, X 및 Y 방향으로 주사하여 소멸파의 특성을 가지는 근접장 빛을 탐침으로 포집함으로써 초미세 구조를 이미징할 수 있는 장치이다. Specifically, a near-scanning optical microscope is used in which a probe having a size smaller than the wavelength (about 100 nm) is brought close to the observation object very closely to the wavelength (about 100 nm) and scanned in the X and Y directions, It is a device that can capture ultra fine structure by collecting light with probe.

이러한 근접주사광학현미경은 빛의 회절 한계를 극복하여 초미세 구조를 정밀하게 이미징할 수 있다는 장점이 존재하지만, (ⅰ) 반면에 미세 탐침의 주사를 이용하기 때문에 측정 속도가 매우 느리고, (ⅱ) 국소면적의 이미징만 가능하다는 한계가 존재하게 된다. 더욱이, (ⅲ) 근접주사광학현미경의 사용 방법이 매우 복잡하고 기존의 광학계와는 전혀 다른 방식이기 때문에 다양한 산업 분야에 활용되지 못한다는 문제점이 존재하였다.
Such a near-scanning optical microscope has the merit of being capable of precisely imaging ultramicrostructure by overcoming the diffraction limit of light, but (i) the measurement speed is very slow because of the use of the micro probe injection, (ii) There is a limitation that only local area imaging is possible. Furthermore, (iii) the method of using a near-scanning optical microscope is very complicated and completely different from the conventional optical system, so that there is a problem that it can not be utilized in various industrial fields.

한편, 메타 물질은 금속이나 유전 물질로 설계된 메타 원자(meta atom)의 주기적인 배열로 이루어진 물질로써 초고굴절률 및 음굴절률 등 자연계에서는 존재하지 않는 특성을 가지는 신개념 소재이다. On the other hand, a meta-material is a material made of a periodic arrangement of a meta atom designed as a metal or a dielectric material, and is a new concept material having properties that do not exist in nature such as ultra-high refractive index and negative refractive index.

이러한 메타 물질을 이용하여 굴절률이 10 이상인 물질을 구현하거나 굴절률이 음수인 물질 등을 구현하면 회절 한계에 의하여 성능 향상의 제약이 있는 모든 분야의 기술적 장애를 해결할 수 있다고 여겨져 메타 물질 관련한 다양한 연구가 활발하게 진행되고 있는 실정이다. It is believed that realizing a material with a refractive index of 10 or more using such a meta-material or implementing a material having a negative refractive index can solve technical difficulties in all fields that are restricted by the diffraction limit, As well.

특히, 메타 물질을 광학 이미징 시스템에 활용하기 위해서는 메타 물질을 이루는 단위셀이 약 50nm 이하의 수준이 되어야 하는데, 현재의 광식각리소그래피 기술을 이용해서 상술된 크기의 단위셀 형태의 메타 물질을 제작하기에는 매우 어려운 실정이다. 이에 최근에는, 나노 입자 또는 블록 공중합체의 자기조립 현상을 이용하여 미세한 크기의 메타 물질을 제조하기 위한 다양한 연구 결과들이 발표되고 있다.
Particularly, in order to utilize a meta material in an optical imaging system, a unit cell constituting a meta material should be at a level of about 50 nm or less. To manufacture a meta material of a unit cell shape having the size described above by using the present optical lithography technique It is a very difficult situation. Recently, various research results have been published for producing a meta material having a minute size using the self-assembly phenomenon of nanoparticles or block copolymers.

이러한 메타 물질 관련하여 종래의 연구 결과들을 살펴보면 다음과 같다. The following is a description of the results of the conventional studies on the metamaterials.

도 1은 종래의 집속이온빔 식각 공정을 사용한 음굴절 메타물질을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1을 구체적으로 살펴보면, 스페인과 영국의 대학 공동연구팀이 집속이온빔 식각 공정을 사용하여 620 nm 파장까지 작동하는 음굴절률 메타 물질을 개발하였고 이를 도시적으로 나타낸 도면이다. 그러나, 이러한 음굴절률 메타 물질은 한 변이 4 마이크론 수준의 소면적에서 144개 정도의 셀 개수만 구현하였다는 점에서 한계가 있다(Physical Review Letters 106, 067402 (2011) 참고). FIG. 1 is a view schematically showing a negative refraction meta-material using a conventional focused ion beam etching process. Referring to FIG. 1, a joint research team of a university in Spain and the United Kingdom developed a negative refractive index meta material operating at a wavelength of 620 nm using a focused ion beam etching process. However, such a negative refractive index meta material has a limitation in that only about 144 cells are formed in a small area of 4 microns (see Physical Review Letters 106, 067402 (2011)).

도 2는 전자빔리소그래피와 층간 증착(layer-by-layer deposition)을 이용한 메타 물질을 도시한 도면이다. 도 2를 구체적으로 살펴보면, 독일의 슈트트가르트 대학교의 헤럴드 자이센(Harald Giessen) 교수팀에서 전자빔리소그래피와 층간 증착을 이용하여 폭 80nm, Y축 길이 380nm, X축 길이 430nm인 U자 모양의 패턴을 600 내지 700nm의 주기로 사각 형태로 배열시켜 40 ~ 240 THz(테라헤르츠) 영역 대에서 구현한 메타 물질을 도시한 도면이다(Nature Materials 7, 31 (2008) 참고). Figure 2 is a diagram showing metamaterials using electron beam lithography and layer-by-layer deposition. 2, a U-shaped pattern having a width of 80 nm, a Y-axis length of 380 nm, and an X-axis length of 430 nm is formed by using electron beam lithography and interlayer deposition in a team of Harald Giessen of Stuttgart University, Germany, (See, for example, Nature Materials 7, 31 (2008)), which are arranged in a rectangular shape at a period of 40 to 240 THz (terahertz).

도 3은 I-형태의 고굴절율 메타물질의 모식도 및 제작된 이중-삼중막의 고굴절율 메타물질의 사진이다. 도 3을 구체적으로 살펴보면, KAIST 민범기 및 신종화 교수팀은 수십마이크론 크기의 메탈 정렬 구조를 통해 테라헤르츠 영역대에서 38.6의 유전율을 갖는 메타 물질을 개발하였고, 이를 도시적으로 나타낸 도면이다(Nature 470, 369 (2011) 참고).
FIG. 3 is a schematic view of an I-shaped high-refractive index meta-material and a photograph of a high-refractive index meta-material of the prepared double-triplet. 3, the team of KAIST Minbumi and Shin Jonghwa developed a meta material having a dielectric constant of 38.6 in the terahertz region using a metal alignment structure of a size of several tens of microns (Nature 470 , 369 (2011)).

이와 같이, 메타 물질에 관련된 국내외 연구 결과들은 대부분 3년 이내에 발표된 최근 결과임을 볼 때, 아직까지는 국내외 연구들은 메타 물질의 특성을 구현하기 위한 기초 연구 수준에 머물러 있음을 알 수 있다. 구체적으로, 메타 물질의 단순한 구현에 머물지 않고 실제 산업에 있어서 메타물질을 적용하기 위해서는, (ⅰ) 저가이며, (ⅱ) 대면적(파장의 수백~수천배)이고, 그리고 (ⅲ) 고생산수율의 나노패터닝 기술의 개발이 반드시 필요한 상황이나, 현재까지는 몇 파장 내의 면적에 수십개의 셀만이 형성된 기초적인 메타 물질에 관련된 연구만이 보고되고 있는 실정이다.Thus, it can be seen that domestic and foreign studies are still in the basic research level for realizing the characteristics of metamaterials, considering that the results of domestic and foreign studies related to metamaterials are mostly published within three years. Specifically, in order to apply the meta-material in the actual industry without staying in the simple implementation of the meta material, it is necessary to (i) be inexpensive, (ii) large area (several hundreds to several tens of wavelengths) The development of nano patterning technology is required. However, up to now, only studies related to basic metamaterials where only a few tens of cells have been formed within a few wavelengths have been reported.

즉 메타 물질을 구현하기 위한 가장 큰 기술적 난제는 2차원, 더 나아가 3차원의 복잡한 메타 물질 구조를 제작하는 것이며, 또한 가시광선 영역에서 메타 물질 특성을 구현하기 위해서는 나노 크기의 셀이 3차원으로 정교하게 제작된 구조가 필요한 실정이다. In other words, the biggest technical difficulty to realize a meta material is to fabricate a two-dimensional, more complex three-dimensional meta-material structure, and in order to realize meta-material properties in the visible light region, It is necessary to construct the structure.

그러나, 현재의 리소그래피 기술 및 반도체 공정으로는 상술된 나노 크기의 셀이 3차원적으로 정교하게 제작된 메타 물질 구조를 실질적으로 구현하기가 매우 어렵다는 문제점이 있다. However, there is a problem in the present lithography technology and semiconductor process that it is very difficult to substantially realize a metamaterial structure in which the above-described nano-sized cells are three-dimensionally precisely fabricated.

또한, 종래의 메타 물질 제작방식은 일반적으로 고가의 노광 장비를 이용하여 무기물 기판에 제작하는 방식이 주를 이루고 있으나 대면적으로 제작하는 데 공정비용 및 기술적으로 한계가 있다는 문제점이 있다. In addition, although the conventional method of manufacturing a meta-material is mainly a method of manufacturing an inorganic substrate using expensive exposing equipment, there is a problem in that it has a limitation in terms of the process cost and the technological limitations in manufacturing the substrate in a large area.

또한, 초미세 구조를 관찰하기 위해서는 메타 물질 렌즈를 시편에 최대한 밀착시켜 부착해야 하는데 (근접장은 시편으로부터 멀어질수록 급격히 소멸되기 때문에 근접장을 포집하기 위해서는 메타 물질 렌즈를 시편에 사용하는 빛의 파장의 1/3 이하수준으로 매우 근접하게 밀착시켜야 함), 기존의 무기물 기반 기판에 형성한 메타 물질로는 관찰대상 시편에 매우 근접하게 밀착시키는데 어려움이 있었다. In order to observe the ultrafine structure, a metamaterial lens should be adhered to the specimen as closely as possible (since the near-field is rapidly extinguished as it moves away from the specimen, the meta- 1/3 or less), and the metamaterial formed on the conventional inorganic-based substrate is difficult to closely adhere to the specimen to be observed.

또한, 관찰 대상 시편의 비파괴검사를 위해서는 부착한 메타 물질을 시편에 쉽게 부착하고 또한 시편을 손상시키지 않으면서 제거할 수 있어야 하지만 기존 무기물 기판에 제작된 메타 물질로는 불가능하다는 문제점이 있었다. In addition, for the nondestructive inspection of the specimen to be observed, the attached metamaterial should be easily attached to the specimen and removed without damaging the specimen, but it is impossible to use the metamaterial manufactured on the existing inorganic substrate.

또한 일반적인 메타 물질은 금속과 유전체로 이루어진 단위셀이 주기적으로 반복된 형태로 이루어져 있는데, 이러한 구조에서는 근접장과 원거리장이 겹치게 된다. 따라서 원거리장이나 근접장 둘 중 하나를 제대로 활용할 수 없고, 그 결과 초미세구조의 물체를 있는 그대로 정확하게 이미징 할 수 없다는 단점이 존재하였다.
In addition, general meta-material consists of periodically repeated unit cells made of metal and dielectric. In this structure, near-field and far-field overlap. As a result, either the far field or the near field can not be utilized properly, and as a result, there is a disadvantage that the ultrafine structure object can not be imaged exactly as it is.

따라서, 본 발명은 이러한 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명자는 상술된 문제점을 해결하기 위해, 나노 트랜스퍼 프린팅 공법을 이용하여 유연하며 용이하게 시편 표면에 부착 및 탈착이 가능한 메타물질 구조 필름을 제조하고 이를 이용하여 기존 광학계로 관찰하지 못하는 초미세 구조를 관찰할 수 있는 메타물질 제조 방법, 이에 의해 제조된 메타물질 구조 필름 및 이를 이용한 광학 이미징 시스템을 발명하기에 이르렀다.
DISCLOSURE Technical Problem Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a meta- material structure which is flexible and easily attachable and detachable to a surface of a specimen using a nanotransfer printing method The present inventors have invented a meta material fabrication method capable of observing an ultrafine structure which can not be observed with a conventional optical system by using a film, a meta material structure film produced thereby, and an optical imaging system using the same.

한국특허공개번호 제2012-0123746호(발명의 명칭 : 메타물질)Korean Patent Publication No. 2012-0123746 (title of the invention: meta-material) 한국특허공개번호 제2012-0094418호(발명의 명칭 : 고 굴절률 메타물질)Korean Patent Publication No. 2012-0094418 (entitled: High Refractive Index Meta Substance)

본 발명의 목적은, 나노 트랜스퍼 프린팅 공법을 이용하여 유연하며 용이하게 시편 표면에 부착 및 탈착 가능한 메타물질 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 메타물질 구조 필름을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a meta material which is flexible and easily attachable to and detachable from a surface of a specimen using a nano transfer printing method, and a meta material structural film produced using the method.

또한 본 발명의 목적은, 상술된 메타물질 구조 필름을 이용하여 기존 광학계로 관찰하지 못하는 초미세 구조를 관찰할 수 있는 광학 이미징 시스템을 제공하는 것이다. It is also an object of the present invention to provide an optical imaging system capable of observing an ultrafine structure that can not be observed with a conventional optical system using the above-described meta-material structure film.

본 발명의 실시예들에 따른 메타 물질 제조 방법은, (a) 증착층(2) 상에 요철이 형성된 몰드(3)를 접촉시켜 상기 요철의 돌출부 표면 상에 증착층의 일부를 전사하는 단계; (b) 지지층(4) 상부에 형성되고 열가소성 폴리머(thermoplastic polymer)로 이루어진 제1 고분자층(6)에 상기 몰드(3)를 핫엠보싱시켜, 상기 제1 고분자층(6)에 상기 증착층의 일부를 삽입하는 단계; (c) 상기 증착층의 일부가 삽입된 제1 고분자층(6) 상에, 제1 캡핑층(7)을 코팅하는 단계; 및 (d) 상기 증착층의 일부가 삽입된 제1 고분자층(6) 및 상기 제1 캡핑층(7)을 시편에 부착시키는 단계;를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (a) 단계에서, 상기 증착층(2)은 기판(1) 상에 증착되며, 그리고 상기 증착층(2)은 금속, 산화물 및 그래핀 중 어느 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (a) 단계에서, 상기 몰드(3)는 탄성 중합체 몰드(elastomeric mold)일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (b) 단계는 80 내지 200℃에서 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (b) 단계에서, 상기 제1 고분자층(6) 및 상기 지지층(supporting layer, 4) 사이에는 희생층(sacrificial layer, 5)이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, (e) 상기 희생층(5) 및 상기 지지층(4)을 제거하는 단계가 추가적으로 수행될 수 있다.
여기서, 상기 (a) 단계 내지 상기 (c) 단계를 추가적으로 수행하여, 증착층의 일부가 삽입된 제2 고분자층 상에 제2 캡핑층을 형성하는 단계; 및 상기 증착층의 일부가 삽입된 제2 고분자층 및 상기 제2 캡핑층을 상기 제1 캡핑층에 부착시키는 단계가 추가적으로 수행될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 메타물질 구조 필름은 고분자 및 산화실리콘 중 어느 하나 이상으로 형성되는 매트릭스(21a, 22a, 23a); 및 상기 매트릭스 내에 형성되는 하나 이상의 미세패턴 어레이(21b, 22b, 23b);로 각각 구성되는 적어도 두 개의 유닛셀들(21, 22, 23)을 포함하고, 상기 유닛셀들(21, 22, 23)은 적층되어 위치하며, 그리고 상기 유닛셀들(21, 22, 23) 각각에 포함된 미세패턴 어레이들(21b, 22b, 23b)의 단면적은 하측부로 갈수록 작아진다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 미세패턴 어레이들(21b, 22b, 23b) 각각은 금속, 산화물 및 그래핀 중 어느 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 미세패턴 어레이들(21b, 22b, 23b) 각각은, 일정한 간격으로 혹은 랜덤하게 상기 매트릭스 내에 삽입되어 위치할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템은 레이저 장치(210); 상기 레이저 장치(210)로부터 조사되는 빛의 일부를 반사시키는 빔 스플리터(215); 상기 빔 스플리터(215)로부터 반사된 빛을 특정한 패턴을 가지도록 맞춤형 빛 패턴으로 변환하는 파면조절기(SLM;Spatial Light Modulator, 220); 상기 빔 스플리터(215)를 가운데 두고 상기 파면조절기(220)와 마주보도록 배치되고, 상기 맞춤형 빛 패턴이 통과하는 대물 렌즈(230); 상기 대물 렌즈(230)에 마주보도록 배치되며, 상기 대물 렌즈(230)를 통과한 상기 맞춤형 빛 패턴이 조사되도록 관찰 대상 시편 상측에 위치하는 메타물질 구조 필름(100); 및 상기 빔 스플리터(215)를 향하도록 배치되며, 상기 관찰 대상 시편으로부터 발생하는 이미징 정보를 검출하는 검출기(240);를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이미징 정보는, 상기 관찰 대상 시편의 근접장 및 원거리장 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 메타물질 구조 필름(100)은,
고분자 및 산화실리콘 중 어느 하나 이상으로 형성되는 매트릭스; 및 상기 매트릭스 내에 형성되는 하나 이상의 미세패턴 어레이;로 포함하는 적어도 두 개의 유닛셀들을 포함하고, 상기 유닛셀들은 적층되어 위치하며, 그리고 상기 유닛셀들에 각각 포함된 미세패턴 어레이의 단면적은 하측부로 갈수록 작아질 수 있다.The method of manufacturing a meta-material according to embodiments of the present invention includes the steps of: (a) contacting a mold 3 having concave and convex portions on a vapor deposition layer 2 to transfer a part of a vapor deposition layer on a surface of the projection of the concave and convex portions; (b) hot-embossing the mold 3 on the first polymer layer 6 formed on the support layer 4 and made of a thermoplastic polymer to form the first polymer layer 6 on the first polymer layer 6, Inserting a part; (c) coating a first capping layer (7) on a first polymer layer (6) having a part of the deposition layer inserted therein; And (d) attaching the first polymer layer (6) and the first capping layer (7), into which a part of the deposition layer is inserted, to the specimen.
In one embodiment of the present invention, in the step (a), the deposition layer 2 is deposited on the substrate 1, and the deposition layer 2 is formed of at least one of metal, .
In one embodiment of the present invention, in the step (a), the mold 3 may be an elastomeric mold.
In one embodiment of the present invention, the step (b) may be performed at 80 to 200 ° C.
In one embodiment of the present invention, a sacrificial layer 5 may be provided between the first polymer layer 6 and the supporting layer 4 in the step (b).
In one embodiment of the present invention, (e) a step of removing the sacrificial layer 5 and the supporting layer 4 may be additionally performed.
Forming a second capping layer on the second polymer layer into which a part of the deposition layer is inserted by further performing steps (a) to (c); And attaching a second polymer layer having a portion of the deposition layer inserted therein and the second capping layer to the first capping layer.
The meta-material structural film according to embodiments of the present invention may include a matrix (21a, 22a, 23a) formed of at least one of polymer and silicon oxide; And at least two unit cells (21, 22, 23) each composed of one or more fine pattern arrays (21b, 22b, 23b) formed in the matrix; and the unit cells And the cross-sectional area of the fine pattern arrays 21b, 22b, and 23b included in each of the unit cells 21, 22, and 23 becomes smaller toward the lower side.
In one embodiment of the present invention, each of the fine pattern arrays 21b, 22b, and 23b may be any one of metal, oxide, and graphene.
In one embodiment of the present invention, each of the fine pattern arrays 21b, 22b, and 23b may be inserted into the matrix at regular intervals or randomly.
An optical imaging system using a meta-material structural film according to embodiments of the present invention includes a laser device 210; A beam splitter 215 for reflecting a part of the light emitted from the laser device 210; A spatial light modulator (SLM) 220 for converting the light reflected from the beam splitter 215 into a customized light pattern having a specific pattern; An objective lens 230 disposed in the center of the beam splitter 215 and facing the wavefront adjuster 220, the objective lens 230 passing through the customized light pattern; A meta-material structure film (100) disposed on the specimen to be observed so as to face the objective lens (230) and irradiate the customized light pattern passed through the objective lens (230); And a detector (240) arranged to face the beam splitter (215), for detecting imaging information generated from the observation specimen.
In one embodiment of the present invention, the imaging information may include near-field and far-field information of the specimen to be observed.
In one embodiment of the present invention, the meta-
A matrix formed of any one or more of polymer and silicon oxide; And one or more fine pattern arrays formed in the matrix, wherein the unit cells are stacked and positioned, and the cross-sectional area of each of the fine pattern arrays included in each of the unit cells is set to a lower side It can be getting smaller.

본 발명에 따르면, 나노 트랜스퍼 프린팅 공법을 이용하여 유연하며 용이하게 시편 표면에 부착 및 탈착 가능한 메타물질 구조 필름 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 메타물질 구조 필름을 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a method for producing a meta-material structural film which is flexible and easily attached to and detached from a surface of a specimen using a nano-transfer printing method, and a meta-material structural film produced using the method.

구체적으로, 기존 기술과 비교하여 보다 간단한 공정과 저비용으로 메타 물질을 제작할 수 있게 된다. 또한 매우 얇은 유기물 기판 위에 메타물질 구조 필름을 형성할 수 있으므로 관찰 대상 시편 위에 매우 근접하게 밀착이 가능하게 되고, 그로 인해 초미세 구조의 근접장을 용이하게 증폭할 수 있다는 효과가 발생한다.Specifically, a meta material can be manufactured with a simpler process and a lower cost than the existing technology. In addition, since a meta-material structure film can be formed on a very thin organic material substrate, it is possible to closely adhere to the specimen to be observed, thereby easily amplifying the near-field of the ultrafine structure.

또한 본 발명에 따르면, 상술된 메타물질 구조 필름을 이용하여 기존 광학계로 관찰하지 못하는 초미세 구조를 관찰할 수 있는 광학 이미징 시스템을 제공할 수 있게 된다. According to the present invention, it is possible to provide an optical imaging system capable of observing an ultrafine structure that can not be observed with a conventional optical system by using the above-described meta-material structural film.

구체적으로, 메타물질 구조 필름을 이용하는 경우에는, 메타물질 구조 필름이 다양한 격자 구조가 혼재되거나 무질서한 구조가 반복되는 구조로 이루어지기 때문에 넓은 면적에서 근접장을 산란시킬 수 있게 되며, 그로 인해 넓은 영역 대의 빛의 근접장을 증폭할 수 있고 원거리장도 함께 포집할 수 있게 된다. Specifically, in the case of using the meta-material structure film, since the meta-material structure film is composed of a structure in which various lattice structures are mixed or disordered structure is repeated, it is possible to scatter the near field in a large area, It is possible to amplify the near-field and to capture the far field.

또한 메타물질 구조 필름을 물이나 기타 아세톤과 같은 솔벤트로 쉽게 제거할 수 있으므로 비파괴검사가 가능하다는 장점도 발생하게 된다. 그로 인해, 제작이 용이하고 일회성으로 사용될 수 있는 새로운 개념의 메타물질 구조 필름을 포함하는 광학 이미징 시스템을 제공할 수 있게 된다.In addition, the meta-material structure film can be easily removed with a solvent such as water or other acetone, which is an advantage of non-destructive inspection. Thereby, it becomes possible to provide an optical imaging system including a new concept meta-material structure film that can be easily manufactured and used one-time.

도 1은 종래의 집속이온빔 식각 공정을 사용한 음굴절 메타물질을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 전자빔리소그래피와 층간 증착(layer-by-layer deposition)을 이용한 메타 물질을 도시한 도면이다.
도 3은 I-형태의 고굴절율 메타물질의 모식도 및 제작된 이중-삼중막의 고굴절율 메타물질의 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 제조 방법을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름를 구체적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템의 작동 원리 1를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템의 작동 원리 2를 개략적으로 도시한 도면이다. FIG. 1 is a view schematically showing a negative refraction meta-material using a conventional focused ion beam etching process.
Figure 2 is a diagram showing metamaterials using electron beam lithography and layer-by-layer deposition.
FIG. 3 is a schematic view of an I-shaped high-refractive index meta-material and a photograph of a high-refractive index meta-material of the prepared double-triplet.
FIG. 4 is a view schematically showing a method of manufacturing a meta-material according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a detailed structure of a meta-material structure film according to an embodiment of the present invention.
6 is a schematic cross-sectional view of a meta-material structural film according to an embodiment of the present invention.
7 is a schematic view of an optical imaging system using a meta-material structure film according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic view illustrating an operating principle 1 of an optical imaging system using a meta-material structure film according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic view illustrating an operation principle 2 of an optical imaging system using a meta-material structure film according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 메타물질 제조 방법, 이에 의해 제조된 메타물질 구조 필름 및 이를 이용한 광학 이미징 시스템의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.
A method for manufacturing a meta-material according to the present invention, a meta-material structure film produced thereby, and an optical imaging system using the same will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, the definitions of these terms should be described based on the contents throughout this specification.

메타Meta 물질 렌즈 제조 방법 Material Lens Manufacturing Method

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 제조 방법을 개략적으로 도시한 도면이다. 이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 제조 방법을 구체적으로 설명하기로 한다. FIG. 4 is a view schematically showing a method of manufacturing a meta-material according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a method of manufacturing a meta-material according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 제조 방법은 (a) 증착층 상에 요철이 형성된 몰드를 접촉시켜 상기 요철의 돌출부 표면 상에 증착층의 일부를 전사시키는 단계; (b) 지지층 상부에 형성되고 열가소성 폴리머로 이루어진 제1 고분자층에 상기 몰드를 핫엠보싱시켜 상기 제1 고분자층에 상기 증착층의 일부를 삽입하는 단계; (c) 상기 증착층의 일부가 삽입된 제1 고분자층 상에 제1 캡핑층을 코팅하는 단계; 및 (d) 상기 증착층의 일부가 삽입된 제1 고분자층 및 상기 제1 캡핑층을 시편에 부착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a meta-material according to an embodiment of the present invention includes the steps of: (a) contacting a mold having concavoconvexes on a deposition layer to transfer a part of a deposition layer on a surface of protrusions of the concavities and convexities; (b) hot embossing the mold on a first polymer layer formed on the support layer and made of a thermoplastic polymer, thereby inserting a part of the deposition layer into the first polymer layer; (c) coating a first capping layer on the first polymer layer into which a part of the deposition layer is inserted; And (d) attaching the first polymer layer and the first capping layer, into which the part of the deposition layer is inserted, to the specimen.

제조 공정에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다. The manufacturing process will be described in detail as follows.

(단계 1) 기판(1)을 준비한 다음, 기판(1) 위에 증착층(2)을 증착하는 단계를 수행한다. 여기서, 증착층(2)은 금속, 산화물, 그래핀 중 어느 하나 이상일 수 있으며, 메타 물질을 이루기 위한 기능성 층의 역할을 수행한다. (Step 1) After the substrate 1 is prepared, a step of depositing the deposition layer 2 on the substrate 1 is performed. Here, the deposition layer 2 may be at least one of a metal, an oxide, and a graphene, and functions as a functional layer for forming a meta-material.

이때, 증착층(2)을 기판(1) 상에 증착하는 방법은 전자빔증착법 (E-beam evaporation), 스퍼터링법(sputtering), 나노입자 코팅 및 화학기상증착법(chemical vapor deposition) 등 다양하게 수행될 수 있음을 유의한다. A method of depositing the deposition layer 2 on the substrate 1 may be variously performed such as E-beam evaporation, sputtering, nanoparticle coating, and chemical vapor deposition .

(단계 2) 증착층(2) 표면에 요철이 형성된 몰드(3)를 접촉시키는 단계를 수행한다. 여기서, 몰드(3)는 탄성 중합체 몰드(elastomeric mold)인 것이 바람직하다. (Step 2) The step of bringing the mold 3 having the concave and convex portions into contact with the surface of the vapor deposition layer 2 is performed. Here, the mold 3 is preferably an elastomeric mold.

이때, 몰드(3)의 표면에는 증착층(2)과의 결합을 유도하기 위해서 자기조립단분자 코팅(self assembled monolayer coating), 자외서-오존(UV-ozone) 처리, 플라즈마 처리(plasma treatment) 및 기타 접착층 코팅 중 어느 하나 이상의 단계가 추가될 수 있음을 유의한다. At this time, a self assembled monolayer coating, a UV-ozone treatment, a plasma treatment, or the like is applied to the surface of the mold 3 to induce bonding with the deposition layer 2, ≪ / RTI > and other adhesive layer coatings may be added.

또한, 상기 단계는 몰드(3)와 증착층(2)과의 결합을 보다 효과적으로 진행하기 위해, 약 50 내지 200℃의 열을 가하며 몰드(3)의 표면에 증착층(2)을 접촉시킬 수 있음을 유의한다. In order to more effectively combine the mold 3 and the deposition layer 2, the above step may be performed by applying heat of about 50 to 200 캜 and bringing the deposition layer 2 into contact with the surface of the mold 3 .

(단계 3) 상기 단계 2에서 접촉된 몰드(3)를 분리함으로써 몰드(3)의 요철부 표면 상에 증착층(2)의 일부를 전사시키는 단계를 수행한다. (Step 3) A step of transferring a part of the deposition layer 2 onto the surface of the concave-convex portion of the mold 3 is carried out by separating the mold 3 contacted in the step 2 above.

(단계 4) 지지층(supporting layer)(4) 상에 물이나 기타 솔벤트로 제거 가능한 희생층(sacrificial layer)(5)을 코팅한 후 그 상부에 얇은 열가소성 폴리머층(thermoplastic polymer layer)(6)을 형성하는 단계를 수행한다. (Step 4) A sacrificial layer 5 removable with water or other solvent is coated on a supporting layer 4, and then a thin thermoplastic polymer layer 6 is coated on the sacrificial layer 5 Forming step.

여기서, 희생층(5)은 물이나 기타 아세톤과 같은 솔벤트에 제거가 용이한 고분자를 사용하며, 물에 제거될 수 있는 수용성 고분자(예를 들어, PVA, 폴리비닐 알코올 등) 인 것이 바람직하다. Here, the sacrificial layer 5 is preferably a water-soluble polymer (for example, PVA, polyvinyl alcohol, or the like) that can be removed by water using a polymer that is easily removable in a solvent such as water or other acetone.

한편, 단계 4의 경우는 반드시 단계 3 후에 수행되는 것이 아니며 단계 1 전에 수행될 수도 있음을 유의한다. Note that the case of step 4 is not necessarily performed after step 3, but may be performed before step 1.

(단계 5) 증착층(2)의 일부가 전사되어 있는 몰드(3)를 열가소성 폴리머로 이루어진 제1 고분자층(6)/희생층(5)/지지층(4)으로 형성되어 있는 기판에 핫엠보싱하여 제1 고분자층(6)에 증착층(2)의 일부를 삽입하는 단계를 수행한다. 이때, 단계 5가 효과적으로 수행될 수 있도록 약 80 내지 200℃의 열을 가하는 것이 바람직하다. (Step 5) A mold 3 in which a part of the deposition layer 2 is transferred is hot-embossed on a substrate formed of a first polymer layer 6 / a sacrificial layer 5 / a support layer 4 made of a thermoplastic polymer Thereby inserting a part of the deposition layer 2 into the first polymer layer 6. At this time, it is preferable to apply heat at about 80 to 200 DEG C so that step 5 can be effectively performed.

(단계 6) 핫엠보싱 공정 후에 관찰 대상 시편과의 접착력 향상 및 이후 적층 공정의 용이성을 위해서 약 100 nm 이하 두께를 가지는 얇은 제1 캡핑층(capping layer)(7)을 상기 증착층(2)의 일부가 삽입된 제1 고분자층(6) 상에 코팅하는 단계를 수행한다. (Step 6) After the hot embossing, a thin first capping layer 7 having a thickness of about 100 nm or less is deposited on the surface of the deposition layer 2 A step of coating on the first polymer layer 6, which is partially embedded.

(단계 7) 제1 캡핑층(7) 및 상기 증착층의 일부가 삽입된 제1 고분자층(6)을 관찰 대상 시편(10)에 부착시키는 단계를 수행한다. 이때, 제1 캡핑층(7) 만을 관찰 대상 시편(10)에 부착하는 것이 아니라 제1 캡핑층(7) 하측에 위치하는 증착층(2)의 일부가 삽입된 제1 고분자층(6), 희생층(5) 및 지지층(4)을 함께 부착하게 됨을 유의한다. (Step 7) A step of attaching the first capping layer 7 and the first polymer layer 6 into which the deposition layer is inserted is attached to the specimen 10 to be observed. The first capping layer 7 is not attached to the specimen 10 to be observed but the first polymer layer 6 having a part of the deposition layer 2 located below the first capping layer 7 inserted therein, Note that the sacrificial layer 5 and the support layer 4 are attached together.

(단계 8) 관찰 대상 시편(10)에 부착된 제1 캡핑층(7) 상측에 위치한 희생층(5) 및 지지층(4)을 물이나 기타 솔벤트를 이용하여 제거하는 단계를 수행한다. 이러한 단계에 의하여 관찰 대상 시편(10) 상측에 고분자 필름 기반의 메타 물질을 형성할 수 있게 된다. (Step 8) The sacrificial layer 5 and the support layer 4 located above the first capping layer 7 attached to the specimen 10 to be observed are removed by using water or other solvent. By this step, a polymer film-based meta material can be formed on the specimen 10 to be observed.

(단계 9) 상술된 공정을 반복함으로써 다양한 패턴 구조를 가지는 적층 구조를 메타 물질을 구현하는 단계를 수행한다. (Step 9) By repeating the above-described processes, a step of implementing a metamaterial as a laminated structure having various pattern structures is performed.

이러한 방법에 의하면, 유연한 고분자 재질의 필름으로 구성되는 메타물질 구조 필름을 형성할 수 있으며 이러한 고분자 메타 물질 구조 필름을 관찰 대상 시료에 용이하게 부착시킬 수 있게 된다. 또한 나노 트랜스퍼 공정으로 다층 구조의 메타물질 구조 필름을 용이하게 제조할 수 있게 된다.
According to this method, a meta material structural film composed of a flexible polymer film can be formed, and such a polymer meta material structural film can be easily attached to a sample to be observed. In addition, it is possible to easily manufacture a multi-layered meta-material structure film by a nano-transfer process.

메타물질Metamaterial 구조 필름 Structural film

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름를 구체적으로 도시한 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다. 이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름(100)를 구체적으로 설명하기로 한다. 5 is a view showing a detailed structure of a meta-material structure film according to an embodiment of the present invention. 6 is a schematic cross-sectional view of a meta-material structural film according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the meta-material structural film 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 and 6. FIG.

본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름(100)은 상술된 메타물질 제조 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다. The meta-material structural film 100 according to an embodiment of the present invention is characterized in that it is manufactured by the above-described meta-material manufacturing method.

본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름(100)은 고분자 및 산화실리콘 중 어느 하나 이상으로 형성되는 매트릭스(21a, 22a, 23a); 매트릭스(21a, 22a, 23a) 내에 형성되는 하나 이상의 미세패턴 어레이(21b, 22b, 23b);로 구성되는 적어도 두 개의 유닛셀들(21, 22, 23)을 포함한다. The meta-material structural film 100 according to an embodiment of the present invention includes a matrix 21a, 22a, 23a formed of at least one of polymer and silicon oxide; And at least two unit cells 21, 22, 23 consisting of at least one fine pattern array 21b, 22b, 23b formed in the matrix 21a, 22a, 23a.

여기서, 매트릭스(21a, 22a, 23a)는 상술된 메타물질 제조 방법에 기재된 ㅈ제1 고분자층(6)에 해당하는 구성 요소로서 고분자뿐만 아니라 산화실리콘으로 이루어질 수도 있음을 유의한다. Note that the matrices 21a, 22a, and 23a may be made of silicon oxide as well as a polymer as a component corresponding to the first polymer layer 6 described in the above-described method of manufacturing a meta-material.

그리고 미세패턴 어레이(21b, 22b, 23b)는 상술된 메타물질 제조 방법에 기재된 증착층(2)의 일부에 해당하는 구성 요소로서 금속, 산화물, 그래핀 중 어느 하나 이상일 수 있다. The fine pattern arrays 21b, 22b, and 23b may be any one or more of metal, oxide, and graphene as a component corresponding to a part of the deposition layer 2 described in the above-described method of manufacturing a meta-material.

또한, 이러한 미세패턴 어레이(21b, 22b, 23b)는 일정한 간격으로 혹은 랜덤하게 매트릭스(21a, 22a, 23a) 내에 삽입되어 위치하는 것이 바람직하다. It is preferable that the fine pattern arrays 21b, 22b, and 23b are inserted into the matrixes 21a, 22a, and 23a at regular intervals or randomly.

이러한 유닛셀들(21, 22, 23)은 적층되어 위치하며, 그리고 상기 유닛셀들(21, 22, 23)에 포함된 미세패턴 어레이의 단면적은 하측부로 갈수록 작아지는 것을 특징으로 한다. 이러한 이유는 관찰 대상인 미세 구조의 근접장을 효과적으로 증폭하기 위해서 미세한 층이 관찰 대상 시편에 가깝게 위치하도록 하는 것이다. The unit cells 21, 22 and 23 are stacked and located, and the cross-sectional area of the fine pattern array included in the unit cells 21, 22 and 23 becomes smaller toward the lower side. The reason for this is to ensure that the microscopic layer is located close to the specimen to be observed in order to effectively amplify the near-field of the microscopic structure to be observed.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 다수의 크기 및 모양의 격자를 구비하는 미세패턴 어레이(21b, 22b, 23b)를 포함하는 하나 이상의 유닛셀(21, 22, 23)은 적층되어 있는 구조일 수 있다. 이때, 적어도 두 개의 유닛셀들(21, 22, 23)의 크기는 10 nm 내지 수 마이크론의 범위를 가질 수 있다. That is, as shown in FIGS. 5 and 6, the meta-material structure film according to one embodiment of the present invention includes a fine pattern array 21b, 22b, 23b having a plurality of size and shape gratings The above unit cells 21, 22, and 23 may be stacked. At this point, the size of the at least two unit cells 21, 22, 23 may range from 10 nm to several microns.

이러한 구조의 메타물질 구조 필름은 넓은 영역 대의 빛을 산란시킬 수 있게 되며, 그로 인해 넓은 영역 대 빛의 근접장 및 원거리장 정보를 모두 획득할 수 있게 된다. The meta-material structure film of this structure can scatter light of a wide area, and thereby it is possible to acquire both the near-field and the far-field information of a wide area to the light.

또한 도시되지는 않았지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 메타물질 구조 필름은 무질서한 구조나 패턴이 일정 면적 내에 형성되어 있고 이 무질서한 구조가 형성되어 있는 부분이 규칙적으로 반복되어 있는 구조를 생각할 수도 있음을 유의한다. 이러한 구조 역시 넓은 영역대 빛을 산란시킬 수 있으며, 넓은 영역대 빛의 근접장 및 원거리장 정보를 획득할 수 있다는 효과가 발생한다.
Although not shown, the three-dimensional meta-material structure film according to an embodiment of the present invention may have a structure in which a disordered structure or pattern is formed within a certain area, and a portion where the disordered structure is formed is regularly repeated . Such a structure can also scatter large-area light, and it has the effect of acquiring the near-field and the far-field information of a wide area to the light.

메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템Optical imaging system using meta-material structure film

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템(200)을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템(200)의 작동 원리 1를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템(200)의 작동 원리 2를 개략적으로 도시한 도면이다. FIG. 7 is a schematic view of an optical imaging system 200 using a meta-material structural film according to an embodiment of the present invention. 8 is a view schematically showing the operating principle 1 of the optical imaging system 200 using the meta-material structural film according to an embodiment of the present invention. FIG. 9 is a view schematically showing the operating principle 2 of the optical imaging system 200 using the meta-material structural film according to an embodiment of the present invention.

이하, 도 7 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템(200)을 구체적으로 설명하기로 한다. Hereinafter, an optical imaging system 200 using a meta-material structural film according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 7 to 9. FIG.

본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템(200)은 레이저 장치(210), 파면 조절기(spatial light modulator, SLM)(220), 대물 렌즈(230), 메타물질 구조 필름(100) 및 검출기(240)를 포함할 수 있다. 또한, 빔 스플리터(Beam splitter)(215) 및 광학 렌즈(225)를 더 포함할 수 있다. An optical imaging system 200 using a meta-material structure film according to an embodiment of the present invention includes a laser device 210, a spatial light modulator (SLM) 220, an objective lens 230, (100) and a detector (240). In addition, it may further include a beam splitter 215 and an optical lens 225.

레이저 장치(210)는 원하는 종류의 빛을 조사하는 역할을 수행하며, He-Ne 레이저 장치가 사용될 수 있다. 여기서, 빛의 파장은 한정될 필요는 없으며, 다른 파장의 레이저도 사용 가능함을 유의한다(단계 1). The laser device 210 serves to irradiate a desired kind of light, and a He-Ne laser device can be used. Note that the wavelength of light need not be limited, and lasers of different wavelengths may be used (step 1).

레이저 장치(210)로부터 조사된 빛은 빔 스플리터(215)를 통하여 일부가 반사되어 파면 조절기(220)로 유입되게 된다(단계 2). The light irradiated from the laser device 210 is partially reflected through the beam splitter 215 and is then introduced into the wavefront controller 220 (step 2).

파면 조절기(220)는 레이저 장치(210)로부터 조사된 빛을 특정한 패턴을 가지도록 맞춤형 빛 패턴(①, ②, ③, ...)으로 변환하는 역할을 수행한다(단계 3). 그리고 이러한 변환된 맞춤형 빛 패턴은 광학 렌즈(225) 및 대물 렌즈(230)를 통과하게 된다(단계 4 및 단계 5).The wavefront controller 220 converts the light irradiated from the laser device 210 into a customized light pattern (1, 2, 3, ...) so as to have a specific pattern (step 3). The converted customized light pattern passes through the optical lens 225 and the objective lens 230 (steps 4 and 5).

대물 렌즈(230)를 통과한 빛은 관찰 대상 시편(10)의 상측에 위치한 메타물질 구조 필름(100)을 통하여 관찰 대상 시편(10)에 조사되게 된다(단계 6). 이때, 메타물질 구조 필름(100)은 관찰 대상 시편(10)의 근접장을 증폭하는 역할을 수행하게 된다. 그리고 대물 렌즈(230)는 관찰 대상 시편(10)의 근접장 및 원거리장의 정보를 가지는 새로운 빛을 포집하게 된다(단계 7). Light passing through the objective lens 230 is irradiated to the observation target specimen 10 through the meta-material structural film 100 located on the upper side of the specimen 10 to be observed (step 6). At this time, the meta-material structure film 100 plays a role of amplifying the near-field of the specimen 10 to be observed. Then, the objective lens 230 captures new light having information of the near field and the far field of the specimen 10 to be observed (Step 7).

그리고 검출기(240)는 관찰 대상 시편(10)으로부터 발생하는 이미징 정보(①", ②", ③", ...)를 검출함으로써 미세 구조를 이미징화하게 된다(단계 8, 9, 10). 여기서 이미징 정보는 관찰 대상 시편(10)의 근접장 및 원거리장의 정보를 모두 포함하는 것을 특징으로 한다. Then, the detector 240 imaged the microstructure by detecting the imaging information (1 ", 2 ", 3 ", ...) generated from the specimen 10 to be observed (Steps 8, 9 and 10). Here, the imaging information is characterized by including both the near field and the far field information of the specimen 10 to be observed.

이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템(200)은 다수의 맞춤형 빛 패턴(①, ②, ③, ...)을 메타물질 구조 필름(100)을 통해서 관찰 대상 시편(10)에 조사함으로써 메타물질 구조 필름(100)으로부터 산란되어 나오는 근접장 및 원거리장 빛(①", ②", ③", ...)을 포집하고 검출기(240)로 전달하여 초미세구조의 정확한 이미징을 구현하는 것이다. The optical imaging system 200 using the meta-material structure film according to an embodiment of the present invention includes a plurality of customized light patterns (1, 2, 3, ...) (1), (2), (3), and the like) scattered from the meta-material structural film 100 by irradiating the specimen 10 to the detector 240, To implement accurate imaging of the patient.

즉, 맞춤형 빛 패턴(①, ②, ③, ...)과 메타물질 구조 필름(100)으로부터 검출되는 근접장 및 원거리장 이미징 정보(①", ②", ③", ...)는 하나의 쌍이 되고, 이러한 여러쌍의 이미징 정보를 분석함으로써 초미세구조의 정확한 이미징을 할 수 있게 된다.
That is, the near-field and far-field imaging information (①, ②, ③, ...) detected from the customized light patterns (①, ②, ③, And analyzing the multiple pairs of imaging information enables precise imaging of the superfine structure.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템(200)의 작용 원리를 살펴보면 다음과 같다. The operation principle of the optical imaging system 200 using the meta-material structure film according to an embodiment of the present invention will be described below.

도 8을 참조하면, 메타 물질 구조 필름(100)을 미리 제작하고 맞춤형 빛 패턴(①, ②, ③, ...)을 메타 물질 구조 필름(100)으로 조사하게 되면 기존 렌즈에서 포커싱(focusing) 할 수 없는 근접장 빛을 포커싱할 할 수 있게 된다.8, when the meta-material structural film 100 is preliminarily manufactured and the customized light patterns (1, 2, 3, ...) are irradiated with the meta-material structural film 100, It becomes possible to focus the near-field light which can not be performed.

구체적으로 살펴보면, 메타 물질 구조 필름(100)은 상술된 바와 같이, 미세 패턴 어레이가 다수 형성되어 있는 구조이기 때문에 통상적인 빛을 조사하면 메타 물질 구조 필름(100) 내에서 무수한 빛의 산란이 일어나므로 원하는 형태의 포커싱을 얻을 수 없게 된다. 그러나, 파면조절기 등의 장치를 통해서 특정하게 패터닝된 빛을 메타물질 구조 필름(100)에 조사하면 이를 통해서 특정한 위치에 빛을 포커싱할 수 있게 된다. 즉, 여기서 핵심이 되는 사항은, 맞춤형 빛 패턴(①, ②, ③, ...)과 메타물질 구조 필름(100)을 통해서 구현되는 근접장 및 원거리장 포커싱 정보(①', ②', ③', ...)를 각각 쌍으로 매칭(①-①', ②-②', ③-③', ...) 하여 분석하는 것임을 유의한다. Specifically, since the meta-material structure film 100 has a structure in which a large number of fine pattern arrays are formed, as described above, when light is radiated in general, a large amount of light scattering occurs in the meta-material structure film 100 The desired type of focusing can not be obtained. However, when the meta-material structure film 100 is irradiated with the light patterned through a device such as a wavefront controller, the light can be focused at a specific position. That is, the key point here is that the near field and the far field focusing information (1 ', 2', 3 ') implemented through the customized light pattern (1, , ...) are matched in pairs (①-① ', ②-②', ③-③ ', ...).

도 9를 참조하면, 맞춤형 빛 패턴(①, ②, ③, ...)을 기존 광학 렌즈(225)와 메타물질 구조 필름(100)을 통하여 미세 구조를 가지는 관찰 대상 시편(10)에 조사하면 9, when the specimen 10 to be observed having a fine structure is irradiated through the existing optical lens 225 and the metamaterial structure film 100, the customized light patterns (1, 2, 3, ...)

메타물질 구조 필름(100)에 의하여 근접장 및 원거리장 초점(①', ②', ③', ...)이 관찰 대상 시편(10)에 맺히게 되며 이렇게 얻어진 초점 정보는 메타물질 구조 필름(100)에 의하여 증폭되고 전달되어 근접장과 원거리장이 보두 포함된 이미징 정보(①", ②", ③", ...)를 얻을 수 있게 된다. 그리고 맞춤형 빛 패턴을 많이 조사할수록 미세 구조를 가지는 관찰 대상 시편(10)의 더 많은 이미징 정보를 얻을 수 있으므로 보다 정확한 이미징을 할 수 있게 된다.
(1) ', (2'), (3 '), ...) are formed on the specimen 10 to be observed by the meta-material structural film 100, (1), (2), (3), ...), which include near and far fields, can be obtained by amplifying and transmitting the specimen More imaging information of the imaging device 10 can be obtained, so that more accurate imaging can be performed.

이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템(200)에 의하면, 메타물질 구조 필름(100)이 다양한 격자 구조가 혼재되거나 무질서한 구조가 반복되는 구조로 이루어지기 때문에 넓은 면적에서 근접장을 산란시킬 수 있게 되며, 그로 인해 넓은 영역 대의 빛의 근접장을 증폭할 수 있고 원거리장도 함께 포집할 수 있게 된다. 또한 메타물질 구조 필름(100)을 물이나 기타 아세톤과 같은 솔벤트로 쉽게 제거할 수 있으므로 비파괴검사가 가능하다는 장점도 발생하게 된다. 그로 인해, 제작이 용이하고 일회성으로 사용될 수 있는 새로운 개념의 메타물질 구조 필름을 포함하는 광학 이미징 시스템을 제공할 수 있게 된다.
As described above, according to the optical imaging system 200 using the meta-material structure film according to an embodiment of the present invention, the meta-material structure film 100 has a structure in which various lattice structures are mixed or disordered structures are repeated As a result, it is possible to scatter near-field in a large area, thereby amplifying the near-field of light in a wide-area area and collecting the far-field in a large area. In addition, since the meta-material structure film (100) can be easily removed with a solvent such as water or other acetone, it is possible to perform nondestructive inspection. Thereby, it becomes possible to provide an optical imaging system including a new concept meta-material structure film that can be easily manufactured and used one-time.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the present invention can be changed.

Claims (14)

(a) 증착층(2) 상에 요철이 형성된 몰드(3)를 접촉시켜 상기 요철의 돌출부 표면 상에 증착층의 일부를 전사하는 단계;
(b) 지지층(4) 상부에 열가소성 폴리머(thermoplastic polymer)로 형성된 제1 고분자층(6)에 상기 몰드(3)를 핫엠보싱시켜, 상기 제1 고분자층(6)에 상기 증착층의 일부를 삽입하는 단계;
(c) 상기 증착층의 일부가 삽입된 제1 고분자층(6) 상에, 제1 캡핑층(7)을 코팅하는 단계; 및
(d) 상기 증착층의 일부가 삽입된 제1 고분자층(6) 및 상기 제1 캡핑층(7)을 시편에 부착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 메타물질 제조 방법.
(a) contacting a mold (3) having concave and convex portions on a vapor deposition layer (2) to transfer a part of the vapor deposition layer onto the surface of the projection of the concavity and convexity;
(b) hot-embossing the mold 3 on the first polymer layer 6 formed of a thermoplastic polymer on the support layer 4 to form a part of the deposited layer on the first polymer layer 6 Inserting;
(c) coating a first capping layer (7) on a first polymer layer (6) having a part of the deposition layer inserted therein; And
(d) attaching the first polymer layer (6) and the first capping layer (7), into which the part of the deposition layer is inserted, to the specimen.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서,
상기 증착층(2)은 기판(1) 상에 증착되며, 그리고 상기 증착층(2)은 금속, 산화물 및 그래핀 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 메타물질 제조 방법.
The method according to claim 1,
In the step (a)
Wherein the deposition layer (2) is deposited on a substrate (1), and the deposition layer (2) is at least one of a metal, an oxide and a graphene.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서,
상기 몰드(3)는 탄성 중합체 몰드(elastomeric mold)인 것을 특징으로 하는,
메타물질 제조 방법.
The method according to claim 1,
In the step (a)
Characterized in that the mold (3) is an elastomeric mold.
Method of manufacturing meta-material.
제1항에 있어서,
상기 (b) 단계는 80 내지 200℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 메타물질 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step (b) is performed at 80 to 200 ° C.
제1항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
상기 제1 고분자층(6) 및 상기 지지층(supporting layer, 4) 사이에는 희생층(sacrificial layer, 5)이 제공되는 것을 특징으로 하는 메타물질 제조 방법.
The method according to claim 1,
In the step (b)
Wherein a sacrificial layer (5) is provided between the first polymer layer (6) and the supporting layer (4).
제5항에 있어서,
(e) 상기 희생층(5) 및 상기 지지층(4)을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메타물질 제조 방법.
6. The method of claim 5,
(e) removing the sacrificial layer (5) and the support layer (4).
제6항에 있어서, 상기 (e) 단계 후,
상기 (a) 단계 내지 상기 (c) 단계를 추가적으로 수행하여, 증착층의 일부가 삽입된 제2 고분자층 상에 제2 캡핑층을 형성하는 단계; 및
상기 증착층의 일부가 삽입된 제2 고분자층 및 상기 제2 캡핑층을 상기 제1 캡핑층에 부착시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메타물질 제조 방법.7. The method of claim 6, wherein after step (e)
Forming a second capping layer on the second polymer layer into which a part of the deposition layer is inserted by further performing the steps (a) to (c); And
And attaching the second capping layer to the first capping layer, wherein the second capping layer has a portion of the deposition layer inserted therein. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 메타물질 제조 방법에 의해 제조되는 메타물질 구조 필름.
8. A meta-material structural film produced by the method for producing a meta-material according to any one of claims 1 to 7.
고분자 및 산화실리콘 중 어느 하나 이상으로 형성되는 매트릭스(21a, 22a, 23a); 및
상기 매트릭스 내에 형성되는 하나 이상의 미세패턴 어레이(21b, 22b, 23b);로 각각 구성되는 적어도 두 개의 유닛셀들(21, 22, 23)을 포함하고,
상기 유닛셀들(21, 22, 23)은 적층되어 위치하며, 그리고 상기 유닛셀들(21, 22, 23) 각각에 포함된 미세패턴 어레이들(21b, 22b, 23b)의 단면적은 하측부로 갈수록 작아지는 것을 특징으로 하는 메타물질 구조 필름.
A matrix (21a, 22a, 23a) formed of at least one of polymer and silicon oxide; And
And at least two unit cells (21, 22, 23) each composed of one or more fine pattern arrays (21b, 22b, 23b) formed in the matrix,
The sectional areas of the fine pattern arrays 21b, 22b, and 23b included in each of the unit cells 21, 22, and 23 become closer to the lower side as the unit cells 21, 22, Wherein the film is made of a metal.
제9항에 있어서,
상기 미세패턴 어레이들(21b, 22b, 23b) 각각은 금속, 산화물 및 그래핀 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 메타물질 구조 필름.
10. The method of claim 9,
Wherein each of the fine pattern arrays (21b, 22b, 23b) is at least one of metal, oxide, and graphene.
제9항에 있어서,
상기 미세패턴 어레이들(21b, 22b, 23b) 각각은, 일정한 간격으로 혹은 랜덤하게 상기 매트릭스 내에 삽입되어 위치하는 것을 특징으로 하는 메타물질 구조 필름.
10. The method of claim 9,
Wherein each of the fine pattern arrays (21b, 22b, 23b) is inserted and positioned at regular intervals or at random in the matrix.
레이저 장치(210);
상기 레이저 장치(210)로부터 조사되는 빛의 일부를 반사시키는 빔 스플리터(215);
상기 빔 스플리터(215)로부터 반사된 빛을 특정한 패턴을 가지도록 맞춤형 빛 패턴으로 변환하는 파면조절기(SLM;Spatial Light Modulator, 220);
상기 빔 스플리터(215)를 가운데 두고 상기 파면조절기(220)와 마주보도록 배치되고, 상기 맞춤형 빛 패턴이 통과하는 대물 렌즈(230);
상기 대물 렌즈(230)에 마주보도록 배치되며, 상기 대물 렌즈(230)를 통과한 상기 맞춤형 빛 패턴이 조사되도록 관찰 대상 시편 상측에 위치하는 메타물질 구조 필름(100); 및
상기 빔 스플리터(215)를 향하도록 배치되며, 상기 관찰 대상 시편으로부터 발생하는 이미징 정보를 검출하는 검출기(240);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템.
A laser device 210;
A beam splitter 215 for reflecting a part of the light emitted from the laser device 210;
A spatial light modulator (SLM) 220 for converting the light reflected from the beam splitter 215 into a customized light pattern having a specific pattern;
An objective lens 230 disposed in the center of the beam splitter 215 and facing the wavefront adjuster 220, the objective lens 230 passing through the customized light pattern;
A meta-material structure film (100) disposed on the specimen to be observed so as to face the objective lens (230) and irradiate the customized light pattern passed through the objective lens (230); And
And a detector (240) arranged to face the beam splitter (215) and to detect imaging information generated from the specimen to be observed.
제12항에 있어서,
상기 이미징 정보는,
상기 관찰 대상 시편의 근접장 및 원거리장 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템.
13. The method of claim 12,
The imaging information includes:
And the near field and the far field information of the specimen to be observed.
제12항에 있어서,
상기 메타물질 구조 필름(100)은,
고분자 및 산화실리콘 중 어느 하나 이상으로 형성되는 매트릭스; 및
상기 매트릭스 내에 형성되는 하나 이상의 미세패턴 어레이;로 포함하는 적어도 두 개의 유닛셀들을 포함하고,
상기 유닛셀들은 적층되어 위치하며, 그리고 상기 유닛셀들에 각각 포함된 미세패턴 어레이의 단면적은 하측부로 갈수록 작아지는 것을 특징으로 하는, 메타물질 구조 필름을 이용한 광학 이미징 시스템.
13. The method of claim 12,
The meta-material structural film (100)
A matrix formed of any one or more of polymer and silicon oxide; And
And at least two unit cells including at least one fine pattern array formed in the matrix,
Wherein the unit cells are stacked and positioned, and the cross-sectional area of the fine pattern array included in each of the unit cells is reduced toward the lower side.
KR20130087032A 2013-07-23 2013-07-23 Methode for preparing metamaterial, metamaterial film prepared by the same and super-resolution imaging system using the the same KR101472682B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130087032A KR101472682B1 (en) 2013-07-23 2013-07-23 Methode for preparing metamaterial, metamaterial film prepared by the same and super-resolution imaging system using the the same
PCT/KR2014/006619 WO2015012554A1 (en) 2013-07-23 2014-07-22 Method for manufacturing three-dimensional metamaterial of stacked structure using nanotransfer printing, metamaterial structure film manufactured by using same, and optical imaging system comprising same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130087032A KR101472682B1 (en) 2013-07-23 2013-07-23 Methode for preparing metamaterial, metamaterial film prepared by the same and super-resolution imaging system using the the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101472682B1 true KR101472682B1 (en) 2014-12-15

Family

ID=52393527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130087032A KR101472682B1 (en) 2013-07-23 2013-07-23 Methode for preparing metamaterial, metamaterial film prepared by the same and super-resolution imaging system using the the same

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101472682B1 (en)
WO (1) WO2015012554A1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160117776A (en) * 2015-03-31 2016-10-11 고려대학교 산학협력단 Imaging lens structure, method of forming the same and optical imaging system including the same
KR101804694B1 (en) 2016-08-10 2017-12-05 국방과학연구소 Acoustic metamaterials structures for impact and vibration mitigation
KR20180058888A (en) 2016-11-24 2018-06-04 한국기계연구원 Embedded meta-structure manufacturing method
KR20200072305A (en) * 2018-12-12 2020-06-22 한국과학기술연구원 Sound Absorption Structure and Method of manufacturing the same
KR102235303B1 (en) * 2019-10-04 2021-04-02 서울대학교산학협력단 Method of fabricating metasurface having chiral nano patterns and optical devices having metalayer
KR20220034457A (en) * 2020-09-11 2022-03-18 계명대학교 산학협력단 A manufacturing method of metastructures for improving variablestiffness properties and wearable suit using it
CN114895543A (en) * 2022-05-23 2022-08-12 武汉大学 Gray scale nano printing design method based on holographic zero-order and super-surface geometric phase
US11694071B2 (en) 2019-01-24 2023-07-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical neural network apparatus including passive phase modulator

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101157272B1 (en) 2003-07-22 2012-06-15 아레나 파마슈티칼스, 인크. Diaryl and arylheteroaryl urea derivatives as modulators of the 5?ht2a serotonin receptor useful for the prophylaxis and treatment of disorders related therto
TWI415845B (en) 2006-10-03 2013-11-21 Arena Pharm Inc Pyrazole derivatives as modulators of the 5-ht2a serotonin receptor useful for the treatment of disorders related thereto
US9567327B2 (en) 2007-08-15 2017-02-14 Arena Pharmaceuticals, Inc. Imidazo[1,2-a]pyridine derivatives as modulators of the 5-HT2A serotonin receptor useful for the treatment of disorders related thereto
US20110021538A1 (en) 2008-04-02 2011-01-27 Arena Pharmaceuticals, Inc. Processes for the preparation of pyrazole derivatives useful as modulators of the 5-ht2a serotonin receptor
US9126946B2 (en) 2008-10-28 2015-09-08 Arena Pharmaceuticals, Inc. Processes useful for the preparation of 1-[3-(4-bromo-2-methyl-2H-pyrazol-3-yl)-4-methoxy-phenyl]-3-(2,4-difluoro-phenyl)urea and crystalline forms related thereto
CN104784173B (en) 2008-10-28 2019-07-26 艾尼纳制药公司 For treating 5-HT2AThe 5-HT of 5-hydroxytryptamine receptor associated disorders2A5-hydroxytryptamine receptor regulating composition
EP4119141A1 (en) 2015-06-12 2023-01-18 Axovant Sciences GmbH Nelotanserin for the prophylaxis and treatment of rem sleep behavior disorder
JP2018520187A (en) 2015-07-15 2018-07-26 アクソヴァント サイエンシーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングAxovant Sciences GmbH Diaryl and arylheteroaryl urea derivatives as modulators of 5-HT2A serotonin receptors useful for the prevention and treatment of hallucinations associated with neurodegenerative diseases

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070086427A (en) * 2004-11-19 2007-08-27 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘 피 Composite material with controllable resonant cells
US20080217819A1 (en) 2006-07-20 2008-09-11 National Cheng Kung University Micro/Nano-Pattern Film Contact Transfer Process
US20100157437A1 (en) 2008-11-26 2010-06-24 Triton Systems, Inc. Negative refractive index materials and methods for making same
US20120328240A1 (en) 2010-02-12 2012-12-27 The Regents Of The University Of California Metamaterial-based optical lenses

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100531039B1 (en) * 2004-02-04 2005-11-28 한국과학기술원 Method for lithography by using nano transfer molding and master substrate and method for making nano transfer mold
KR100831046B1 (en) * 2006-09-13 2008-05-21 삼성전자주식회사 Mold for nano-imprinting and method of manufacturing the mold
US8197887B1 (en) * 2009-07-30 2012-06-12 Sandia Corporation Three-dimensional metamaterials
US9019468B2 (en) * 2010-09-30 2015-04-28 Georgia Tech Research Corporation Interference projection exposure system and method of using same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070086427A (en) * 2004-11-19 2007-08-27 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘 피 Composite material with controllable resonant cells
US20080217819A1 (en) 2006-07-20 2008-09-11 National Cheng Kung University Micro/Nano-Pattern Film Contact Transfer Process
US20100157437A1 (en) 2008-11-26 2010-06-24 Triton Systems, Inc. Negative refractive index materials and methods for making same
US20120328240A1 (en) 2010-02-12 2012-12-27 The Regents Of The University Of California Metamaterial-based optical lenses

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160117776A (en) * 2015-03-31 2016-10-11 고려대학교 산학협력단 Imaging lens structure, method of forming the same and optical imaging system including the same
KR101666742B1 (en) 2015-03-31 2016-10-18 고려대학교 산학협력단 Imaging lens structure, method of forming the same and optical imaging system including the same
KR101804694B1 (en) 2016-08-10 2017-12-05 국방과학연구소 Acoustic metamaterials structures for impact and vibration mitigation
KR20180058888A (en) 2016-11-24 2018-06-04 한국기계연구원 Embedded meta-structure manufacturing method
KR20200072305A (en) * 2018-12-12 2020-06-22 한국과학기술연구원 Sound Absorption Structure and Method of manufacturing the same
KR102200473B1 (en) 2018-12-12 2021-01-08 한국과학기술연구원 Sound Absorption Structure and Method of manufacturing the same
US11694071B2 (en) 2019-01-24 2023-07-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical neural network apparatus including passive phase modulator
KR102235303B1 (en) * 2019-10-04 2021-04-02 서울대학교산학협력단 Method of fabricating metasurface having chiral nano patterns and optical devices having metalayer
KR20220034457A (en) * 2020-09-11 2022-03-18 계명대학교 산학협력단 A manufacturing method of metastructures for improving variablestiffness properties and wearable suit using it
KR102443715B1 (en) 2020-09-11 2022-09-14 계명대학교 산학협력단 A manufacturing method of metastructures for improving variablestiffness properties and wearable suit using it
CN114895543A (en) * 2022-05-23 2022-08-12 武汉大学 Gray scale nano printing design method based on holographic zero-order and super-surface geometric phase
CN114895543B (en) * 2022-05-23 2023-08-18 武汉大学 Gray nanometer printing design method based on holographic zero-order and super-surface geometric phase

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015012554A1 (en) 2015-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101472682B1 (en) Methode for preparing metamaterial, metamaterial film prepared by the same and super-resolution imaging system using the the same
Chen et al. Microsphere enhanced optical imaging and patterning: From physics to applications
Edwards et al. Diffraction phase microscopy: monitoring nanoscale dynamics in materials science
Xu et al. Fabrication of complex metallic nanostructures by nanoskiving
EP3387368B1 (en) Properties of a surface and subsurface structures with white light interferometry using photonic jets
Chen et al. Microsphere—toward future of optical microscopes
Alqurashi et al. Femtosecond laser ablation of transparent microphotonic devices and computer-generated holograms
Leong‐Hoi et al. High resolution microsphere‐assisted interference microscopy for 3D characterization of nanomaterials
CN112872591B (en) System and method for quickly preparing high-length-diameter-ratio polymer microcolumn by femtosecond laser
Kim et al. Fabrication of plasmonic arrays of nanodisks and nanotriangles by nanotip indentation lithography and their optical properties
Hassanzadeh et al. Multiexposure laser interference lithography
US8879147B2 (en) Methods and apparatus for scanning microscopy using one or more Fresnel zone plates
Kühler et al. Quantitative imaging of the optical near field
Fiutowski et al. Mapping of gold nanostructure-enhanced near fields via laser scanning second-harmonic generation and ablation
Pan et al. Plasmonic nanoparticle lithography: Fast resist-free laser technique for large-scale sub-50 nm hole array fabrication
Korolkov et al. Application of nanotechnologies to the problems of diffractive optics
Giliberti et al. Functionalization of scanning probe tips with epitaxial semiconductor layers
US9706928B2 (en) Dynamic optical head and imaging device using flexible nano film optical structure
US10605826B2 (en) Calibrating tip-enhanced Raman microscopes
KR101666742B1 (en) Imaging lens structure, method of forming the same and optical imaging system including the same
Nevels et al. Novel optical metrology for inspection of nanostructures fabricated by substrate conformal imprint lithography
JP7159260B2 (en) Apparatus and method for characterizing surface and subsurface structures
Maslov et al. Theoretical foundations of super-resolution in microspherical nanoscopy
Rahbany et al. Near-field scanning optical microscope combined with digital holography for three-dimensional electromagnetic field reconstruction
Birkbeck et al. Laser-tweezer-controlled solid immersion lens for high-resolution imaging in microfluidic and biological samples

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171030

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181025

Year of fee payment: 5