KR20130098843A - 볼륨 브래그 격자들을 제조하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자들(VBG들)을 기록하기 위한 시스템은 위상 마스크를 통해 간섭광에 의한 재료의 조사를 제공하는 방법을 이행하도록 구성된다. 이 시스템은 하나 이상의 균일하게 구성된 VBG들을 각각 구비하는 재료의 다수의 유닛들을 대량 제조하도록 서로에 대해 광원, 위상 마스크 및 재료를 변위시키도록 동작하는 복수의 작동기들을 갖는다.
Description
본 발명은 광-열 굴절 유리 내의 볼륨 회절 요소들을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 홀로그래픽 광학 요소들 그리고 구체적으로 도핑된 광-열 굴절(PTR) 유리들 내에 제조된 볼륨 브래그 격자(VBG : volume Bragg grating)들에 관한 것이다.
광열 굴절 유리 내에 제조된 VBG 및 UV 광 유도 굴절률 구조들을 포함하는 굴절 광학 요소들은 최근에 광전자공학에서 광범위하게 수용되고 있다. 예로서, VBG들은 상업적 레이저 다이오드로부터 출력 파장을 안정화하기 위한 효과적 광학적 해법이다.
VBG들을 기록하기 위한 통상적 방법은 프리즘의 표면에 결합된 감광 유리의 얇은 세장형 판을 갖는 프리즘 기반 간섭계(interferometer; 그 전문이 참조로 본 명세서에 통합되어 있는 미국 특허 제7,391,703호)를 수반한다. 프리즘은 소정 파장에서 투명한 재료로부터 이루어진다. 입사 광 파에 대한 프리즘의 노출은 판의 표면을 따른 VBG들의 기록을 초래한다.
상술한 간섭적 접근법을 사용하는 VBG들의 제조 공정 동안 몇몇 불편점들을 겪을 수 있다. 예를 들어, 판을 따라 그리고 판을 가로질러 균일한 굴절율 변화 및 굴절률 변조를 갖게 하기 위해 노출의 강도는 균일하여야 한다. 그러나, 이는 기술적으로 어려울 수 있다. 또한, 프리즘에 결합된 판과 빔 사이의 공간적 안정성도 과제가 되며, 이는 유사하게 격자들의 재현가능한 제조를 위해 필요하다. 프리즘과 판 사이의 결합은 오정렬에 민감할 수 있으며, 양호한 기계적 안정성을 필요로 한다. 이 방법에서 나타나는 추가적 불편함은 개별 VBG들을 수용하도록 판을 다이싱하는 것을 포함할 수 있으며, 그 이유는 격자 평면들과 유리 표면 사이의 각도가 바람직할 때 다이싱이 격자 프린지(fringe)들의 길이 방향에 대해 횡단 방향으로 판을 절단함으로써 이루어지기 때문이다.
측부 간섭 기록을 사용한 볼륨 격자 제조의 다른 방법(그 전문이 참조로 본 명세서에 통합되어 있는 미국 특허 제5,491,570호)은 크고 두꺼운 볼륨 홀로그램들의 제조를 가능하게 한다. 이 접근법은 전술한 접근법과 유사하게 대량 제조에 비효율적이며, 그 이유는 구성요소들 사이의 원하는 정렬을 유지하는 것이 어렵기 때문이다. 추가적으로, 이 방법은 최종 제품이 작은 VBG들이 아닌 크고 두꺼운 볼륨 홀로그램들을 포함하기 때문에 유리의 슬래브를 다이싱하는 것을 교시하지 않는다.
파이버 브래그 격자들을 제조하기 위한 방법은 상술한 것들보다 더 간단하고 더 효율적인 접근법을 사용한다. 격자는 통상적으로 실리카 유리 격자 위상 마스크를 사용하여 광 파이버의 코어에 인쇄된다(그 전문이 참조로 본 명세서에 통합되어 있는 미국 특허 제5,367,588호). "수직 입사 자외선광에 의한 위상 마스크의 레이저 조사는 위상 마스크에 의해 생성된 간섭 패턴을 광학 파이버 코어 내로 인쇄한다"(그 전문이 참조로 본 명세서에 통합되어 있는 미국 특허 제5,367,588호). 구조적으로, 이 방법을 구현하기 위한 장치는 마스크 상에 입사되는 가우스 프로파일을 갖는 광을 방사하는 고정 광원으로 구성되며, 이 마스크는 순차적으로 파이버와 나란히 배치되어 있다.
위상 마스크를 사용하는 것의 몇몇 명백한 장점들은 격자 제조를 위한 저간섭(low coherence) 엑시머 레이저들의 사용 및 신뢰성 있고 재현가능한 길이의 격자들을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 이들 장점들은 효율적인 대량 제조에 매우 중요하다. 아마도 파이버 격자 제조 공정과 연계된 존재할 수 있는 바람직하지 못한 결과들 중 하나는 통상적으로 긴 간섭 파장을 갖는 레이저인 고정 광원으로부터 유래된다.
일반적으로, 사용된 마스크의 치수를 초과하지 않는 한 임의의 파이버 길이들이 조사될 수 있다. 그러나, 단일 모드 고정 레이저에 의해 방출된 방사선은 프로파일의 윙들이 그 중앙, 축방향 영역으로부터 멀어지는 방향으로 연장함에 따라 점진적으로 변하는 더 작은 필드 강도들 및 레이저 축에 따른 높은 강도 필드를 특징으로 하는 실질적 가우스 프로파일을 갖는다. 결과적으로, 마스크는 광에 균일하게 노출되지 않으며, 이는 반사율 및 중앙 파장 같은 격자 파라미터들의 변동을 초래한다. 필드 균일성 문제는 마스크에 관하여 변위될 수 있는 레이저에 의해 해결된다(그 전문이 참조로 본 명세서에 통합되어 있는 미국 특허 제5,066,133호).
따라서, 대량 제조에 사용되는 효율적 방식으로 VBG들을 제조하는 방법에 대한 필요성이 존재한다.
광(UV) 노출 균일성을 특징으로 하는 VBG들을 제조하는 방법에 대한 다른 필요성이 존재한다.
격자의 파라미터들의 재현성, 특히 대량 제조에 매우 중요한 격자 주기를 특징으로 하는 VBG들을 제조하는 방법에 대한 또 다른 필요성이 존재한다.
이들 필요성들은 광열 굴절 유리 내에 VBG들 같은 횡방향 홀로그래픽 요소들을 대량 제조하기 위해, 위상 마스크와, 마스크와 레이저 소스의 서로에 대한 변위를 사용하는 본 발명에 의해 충족된다. 개시된 장치는 무엇보다도 균일한 굴절율 변화, 중앙 파장 및 방사선 투여량을 가능하게 하며, 제품들의 적어도 95%가 정립된 품질 표준들 및 격자 파라미터들의 재현성을 초과하는 높은 대량 생산성을 가능하게 한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 개시된 장치는 광원과 슬래브 사이에 위치된 세장형 위상 마스크 상에 입사되는 UV 광에 단일 부재의 두꺼운 슬래브를 노출시키는 단계를 제공한다. 이러한 노출에는 슬래브를 균일하게 조사하도록 광원과, 방사 UV 광과 마스크의 상대적 변위가 동반된다. 반드시는 아니지만 바람직하게는, 광원은 고정 마스크에 대해 이동한다.
서로에 대해 변위될 수 있는 광원과 위상 마스크를 포함하는 구성은 조사 대상 재료의 노출 표면을 따라 형성되고 그를 통해 연장하는 복수의 평행 볼륨 브래그 격자들(BVG들)을 생성한다. 개시된 장치 및 방법의 두드러진 특징들 중 하나에 따르면, 격자들의 위치는 공지된 종래 기술에서 고려되는 바와 같이 다이싱 소우(dicing saw)가 격자들을 따라, 그에 비수직으로 슬래브를 절단할 수 있게 한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 단일 부재 슬래브 내의 VBG들의 제조 및 개별 볼륨 격자들을 생성하도록 하나 단일 부재 슬래브를 추가로 다이싱하는 대신, 슬래브는 초기에 복수의 균일한 유닛들로 절단된다. 개별 유닛들은 함께 적층되고, 이전에 개시된 양태와 유사한 방식으로 변위가능한 UV 소스에 노출된다.
본 명세서 내에 포함되어 있음
본 명세서에 개시된 방법의 상술한 양태 및 다른 양태들과 특징들 및 장점들은 첨부 도면들에 도시된 이하의 특정 설명으로부터 더욱 명백히 알 수 있을 것이다.
도 1은 개시된 방법을 이행하도록 동작하는 조립체의 매우 개략적인 도면이다.
도 2는 개시된 방법의 배경 개념을 도시하는 개략도이다.
도 2a는 도 1의 조립체에 따라 기록된 VBG들을 구비한 재료의 별개의 유닛의 도면이다.
도 3은 공지된 종래 기술을 개념적으로 도시하는 개략도이다.
도 4는 개시된 방법에 따라 구성된 절단 단계를 도시한다.
도 5는 개시된 방법의 일 양태에 따라 제공된 조사 대상 재료의 유닛들을 도시한다.
도 6은 개시된 방법의 주요 단계들을 나타내는 플로우차트를 도시한다.
도 1은 개시된 방법을 이행하도록 동작하는 조립체의 매우 개략적인 도면이다.
도 2는 개시된 방법의 배경 개념을 도시하는 개략도이다.
도 2a는 도 1의 조립체에 따라 기록된 VBG들을 구비한 재료의 별개의 유닛의 도면이다.
도 3은 공지된 종래 기술을 개념적으로 도시하는 개략도이다.
도 4는 개시된 방법에 따라 구성된 절단 단계를 도시한다.
도 5는 개시된 방법의 일 양태에 따라 제공된 조사 대상 재료의 유닛들을 도시한다.
도 6은 개시된 방법의 주요 단계들을 나타내는 플로우차트를 도시한다.
이제, 개시된 시스템을 상세히 참조한다. 가능하다면, 도면들 및 설명들에서 동일 또는 유사 부분들 또는 단계들을 지칭하기 위해 동일 또는 유사 참조 번호들이 사용된다. 도면들은 단순화된 형태이며, 정확한 규모와는 거리가 있다.
도 1은 광열 굴절 유리의 슬래브(12) 내에 볼륨 브래그 격자들(VBG들)을 기록하기 위한 방법을 이행하도록 구성된 시스템(10)을 도시한다. 시스템(10)은 위상 마스크(18) 상에 입사되는 UV 빔(25)을 조사하도록 동작하는 광 생성 조립체(14)를 더 포함한다. 마스크(18)는 마스크와 축방향으로 실질적으로 함께 확장되며 기록된 VBG들을 위한 호스트 재료로서 구성되는 슬래브(12)와 접촉하거나 그에 인접하여 배치된다. 슬래브(12)의 치수들이 마스크(18)의 치수들보다 크게 선택되는 경우, 다수의 마스크들이 슬래브를 따라 배치될 수 있다. 마스크(18)는 반도체 제조 기술의 통상적 숙련자들에게 잘 알려진 방식으로 동작된다. 슬래브(12)는 지지부(13)에 장착되고 축 A-A'을 따라 연장하는 세장형 본체(elongated body)를 포함한다. 시스템(10)은 마스크(18), 소스 조립체(14) 및 슬래브(12)가 작동기(21)에 의해 서로에 대해 모두 선형적으로 변위가능할 수 있도록 동작한다. 후술된 양호한 실시예에서, 광 조립체(14)는 슬래브(12)의 세장형 축 A-A'에 평행한 방향으로 고정 마스크(18)에 대해 이동하도록 동작한다. 광원 조립체와 마스크/슬래브 조합의 변위는 서로 간단히 변위가능하게 고정되거나 각각의 지지부들(13, 19)에 장착되어 있는 마스크(18) 및 슬래브(12)가 UV 빔(25)에 대해 이동하도록 반전될 수 있다. 상대적 변위는 격자 영역(24)의 임의의 독단적 길이의 형성을 가능하게 한다. 훨씬 더 중요하게, 이들 구성요소들의 상대적 변위는 격자 영역(24) 위에서 광 빔(25)의 고 강도 필드의 실질적으로 균일한 분포를 제공한다. 슬래브(12)의 조사의 결과로서, 점선들로 도시된 바와 같은 복수의 프린지들(23)은 서로 분리된 복수의 개별 유닛들을 형성하도록 프린지들을 따라 추가로 다이싱되는 격자 영역(24)을 형성하도록 슬래브에 생성된다.
광 생성 조립체(14)는 슬래브(12) 내의 원하는 깊이에서, 물론 격자 영역(24)의 원하는 길이를 따라, VBG들(22)을 기록하도록 구성된다. 조립체는 가우스 프로파일(Gaussian profile)을 갖는 실질적 기본 모드의 출력 빔(25)을 방사하는 파이버 레이저로서 구성될 수 있는 레이저(26) 같은 광원을 포함한다. 빔(25)은 이중 화살표(16)로 도시된 바와 같이 회전하도록 축(36) 상에 장착된 상향 거울(upstream mirror)(28) 같은 제 1 광 반사 구성요소와 충돌할 때까지 광 경로를 따라 전파된다. 거울(28)의 각도 변위는 레이저(26)가 VBG 기록 조립체, 즉 마스크(18)로부터 수직 방향을 따른 레이저의 실제 변위 없이 제거되는 바람직한 거리를 설정할 수 있게 한다. 광 생성 조립체(14)는 오목형 거울(30 및 32) 같은 두 개의 광 반사 요소들을 포함할 수 있는 빔 확장기로 추가로 구성된다. 빔 확장기는 각각 간섭 빔들(38 및 40)에 의해 생성되는 슬래브(12)에서 광 스팟의 치수를 변형하도록 구성된다. 간섭 빔들 사이의 중첩(42)이 크면 클수록, 슬래브(12) 내로의 광 침투의 깊이도 더 커진다. 빔 확장 인자는 각각의 요소들(30 및 32)의 초점 길이들의 비율에 의해 결정된다. 따라서, 요소들(30 및 32)은 평행한(collimated) 빔 출력을 갖도록 하기 위해 중첩하는 초점을 가져야 하며, 이는 서로에 대해 이들 요소들을 변위시킴으로써 얻어질 수 있다. 마지막으로, 스캐닝 광 반사 요소(34)는 마스크(18) 및 슬래브(12)를 포함하는 기록 조립체(44)를 향해 확장된 빔(25)을 라우팅한다. 전체 격자 영역(24)의 원하는 치수들을 균일하게 조사하기 위해, 요소(34)는 노출 투여량의 균일성을 최적화하도록 작동기(21)에 의해 제어가능하게 변위될 수 있다. 대안적으로, 상술된 바와 같이, 지지부들(13 및 19) 각각은 조립체(14)에 대해 변위된다.
도 2는 VBG 기록 조립체(44)를 개략적으로 도시한다. 도 1의 시스템(10)의 구성에 기인하여, 빔(25)이 마스크(18)를 통해 전파하면서 슬래브(12)에 대해 충돌할 때, 격자들(22)은 축 A-A'에 수직으로 인쇄된다. 이런 구성은 슬래브(12)를 개별 유닛들(50)로 간단하게 절단하는 것을 가능하게 한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 절단은 축 A-A'에 수직인 방향으로, 즉, 프린지들(23)을 따른 격자(22)의 종방향 치수에 평행하게 실현된다. 대조적으로, 종래 기술(미국 특허 제7,391,703호)을 나타내는 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 격자들(47)을 구비하면서 축 C-C'을 따라 연장하는 세장형 슬래브(46)의 다이싱은 격자들을 가로질러 수행된다. 기술적으로, 프린지들(23)을 따라 슬래브(18)를 절단하는 것은 격자들을 가로지른 종래 기술의 프린지들을 절단하는 것보다 실질적으로 용이하다.
도 1 및 도 2에 추가로, 도 2a를 참조하면, 마스크(18) 및 본체(12)는 예로서, 도 1의 작동기(21)에 의해 수직을 중심으로 서로에 대해 도 2의 이중 헤드 화살표로 도시된 바와 같이 각도방향으로 변위, 즉 회전될 수 있다. 이 구조는 도 2의 종축 A-A'에 수직인 VBG들(22)의 종방향 치수에 평행한 방향으로 절단되는 프린지들(23)에 대해 각지게 연장하는 격자(들)(22)을 각각 구비하는 각진 형상의 유닛들(50)(단 하나만이 도시됨)을 도시하는, 도 2a에 도시된 바와 같은 경사진 VBG들(22)의 형성을 가능하게 한다.
도 1 및 도 4를 참조하면, VBG들(22)의 기록의 완료시, 슬래브(12)는 도 2에서 이중 화살표로 표시된 바와 같이 축 A-A'를 중심으로 피봇하도록 동작하는 병진 스테이지(translation stage)(미도시) 상에 배치될 수 있다. 이런 구조는 격자들(22)이 유닛의 대향하는 상부 및 하부 표면들에 수직으로 연장하는 평행육면체형 구성을 각각 가지는 개별 유닛들(50)로 소우(saw)(27)에 의해 본체(12)를 다이싱할 수 있게 한다. 대안적으로, 소우(27)는 평행 육면체형 유닛들(50)을 생성하도록 슬래브(12)에 대해 피봇할 수 있다. 이런 구성은 바람직하지 못한 주파수들이 레이저 다이오드 같은 광원을 우회하도록 바람직하지 못한 주파수들을 반사하기 위해 경사진 프린지들(23)이 사용될 때 유용할 수 있다. 물론, 소우(27) 및 본체(12)의 위치는 직사각형 형상의 유닛들(50')의 제조를 위해 고정될 수 있다.
도 6은 상술한 설명을 도시하는 일반적 단계들을 도시한다. 광 조립체(14)와 마스크(18) 사이의 바람직한 거리의 조절은 단계(52)에서 실행된다. 격자들(22)이 그 본체(12) 또는 유닛들(50)에 기록되는 바람직한 깊이를 제공하기 위해, 광원의 확장기가 단계(54)에서 조절된다. 필요시, 단계(56)의 상대 회전은 단계(56')에 도시된 바와 같이 프린지들(23)에 평행하게 또는 단계(56")에 도시된 바와 같이 각지게 연장하는 VBG들(22)을 갖도록 수행될 수 있다. 마지막으로, 단계(58)는 개별 유닛들(50)이 단계(58')에 의해 도시된 바와 같이 직사각형 형상을 갖거나 단계(58")에 의해 도시된 바와 같이 경사진 프린지들(23)을 갖는 개시된 공정의 절단 단계를 도시한다.
비록, 특정 세부사항 및 동작들의 구조로 도시 및 설명되어 있지만, 이는 도시의 목적을 위한 것이며 본 발명의 개념 및 범주로부터 벗어나지 않고 본 기술 분야의 숙련자들에 의해 쉽게 변형들 및 변경들이 이루어질 수 있다는 것을 명백히 이해할 것이다.
10: 시스템
12: 슬래브
14: 광 생성 조립체
18: 마스크
13, 19: 지지부
23: 프린지
24: 격자 영역
25: 빔
26: 레이저
27: 소우(saw)
12: 슬래브
14: 광 생성 조립체
18: 마스크
13, 19: 지지부
23: 프린지
24: 격자 영역
25: 빔
26: 레이저
27: 소우(saw)
Claims (20)
- 광열 굴절 재료의 본체 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG : volume Bragg grating)들을 기록하는 방법으로서,
간섭광 빔에 위상 마스크를 노출시키는 단계; 및
상기 본체 내에 복수의 이격된 프린지(fringe)들을 형성하도록 상기 위상 마스크를 통해 상기 광 빔에 의해 상기 광열 굴절 재료의 본체를 조사하는 단계를 포함하며, 이에 의하여 각각의 인접한 프린지들의 쌍 사이의 재료의 본체 내에 적어도 하나의 VBG를 기록하는, 광열 굴절 재료의 본체 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
적어도 하나의 VBG를 각각 구비하는 다수의 유닛들을 제공하도록 상기 VBG들의 길이 방향 치수에 평행한 평면에서 상기 본체를 절단하는 단계를 더 포함하는, 광열 굴절 재료의 본체 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 간섭광 빔을 조사하는 광원과 상기 위상 마스크를 서로에 대해 변위시키는 단계를 더 포함함으로써, 상기 복수의 프린지들 위로 연장하는 상기 재료의 VBG 영역을 따라 상기 광 빔의 고 강도 필드를 실질적으로 균일하게 분포시키는, 광열 굴절 재료의 본체 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 VBG들을 형성하는 것은 수직방향에 대해 각지게 연장하는 상기 본체 내에 상기 복수의 VBG들을 기록하도록 수직방향을 중심으로 서로에 대해 상기 본체와 상기 위상 마스크를 회전시키는 단계를 포함하는, 광열 굴절 재료의 본체 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 본체를 복수의 유닛들로 절단하는 단계 및 상기 조사 이전에 상기 복수의 유닛을 적층하는 단계를 더 포함하는, 광열 굴절 재료의 본체 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 본체를 평행육면체형 단면을 각각 가지는 복수의 유닛들로 절단하도록 다이싱 소우와 상기 본체를 서로에 대해 변위시키는 단계를 더 포함하고, 각 유닛은 각 유닛의 상단과 저부에 수직으로 연장하는 적어도 하나의 VBG를 포함하는, 광열 굴절 재료의 본체 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 본체를 적어도 하나의 VBG를 각각 구비하는 복수의 직사각형 유닛들로 절단하는 단계를 더 포함하는, 광열 굴절 재료의 본체 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 빔을 조사하는 단계는,
단일 모드 레이저를 여기시킴으로써 광 경로를 따라 전파하는 상기 광 빔을 방출하는 단계;
목표 길이의 상기 광 경로를 제공하도록 상향 거울(upstream mirror)을 조정하고, 동시에, 상기 광 경로를 따라 추가로 충돌된 광 빔을 반사하는 단계;
상기 재료의 본체 내에 목표 깊이로 복수의 VBG들을 기록하도록 빔 확장기를 조절하는 단계;
상기 확장된 광 빔을 상기 위상 마스크를 향해 안내하도록 스캐닝 반사기에 의해 상기 확장된 빔을 수신하는 단계; 및
상기 확장된 광의 안내와 동시에, 상기 스캐닝 반사기와 상기 마스크를 서로에 대해 변위시키는 단계를 포함하는, 광열 굴절 재료의 본체 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하는 방법. - 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템에 있어서,
광 경로를 따라 간섭광 빔을 방사하도록 동작하는 레이저 소스 조립체;
상기 레이저 소스로부터 하향측(downstream)에서 상기 광 빔 상에 충돌되는 위상 마스크; 및
상기 위상 마스크로부터 하향 측에서 상기 광열 굴절 재료를 수용하도록 구성된 재료 지지부를 포함하고,
상기 재료는 각각 적어도 하나의 VBG가 내부에 기록되어 있는 상기 재료의 다수의 서브 영역들을 그 사이에 형성하는 복수의 이격된 평행 프린지들을 제공하도록 상기 마스크를 통해 조사되는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 9 항에 있어서,
상기 레이저 소스 조립체는 상기 광 빔을 조사하는 단일 모드 레이저, 추가로 상기 광 경로를 따라 상기 빔을 반사하는 상향 반사기(upstream reflector), 상기 반사된 광 빔을 수신하면서 상기 반사된 광 빔을 확장하도록 구성되는 확장기, 및 상기 확장된 광 빔을 상기 위상 마스크를 향해 안내하는 스캐닝 반사기를 포함하는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 9 항에 있어서,
균일한 강도로 상기 다수의 서브 영역들을 포함하는 상기 재료의 목표 영역을 조사하도록 서로에 대해 상기 스캐닝 반사기와 상기 위상 마스크를 선형적으로 변위시키도록 동작하는 제 1 선형 작동기를 더 포함하고, 상기 위상 마스크는 상기 재료 지지부에 변위 가능하게 고정된 마스크 지지부 상에 장착되는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 9 항에 있어서,
수직 방향에 대해 횡방향으로 연장하는 상기 복수의 VBG들과 상기 재료를 복수의 개별 유닛들로 절단하도록 동작하는 다이스 유닛(dice unit)을 제공하도록 수직 방향을 중심으로 서로에 대해 마스크와 각각의 재료를 위한 지지부들을 회전시키도록 동작하는 제 2 작동기를 더 포함하는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 12 항에 있어서,
상기 다이스 유닛은 상기 프린지들을 따라, 상기 VBG의 종방향에 실질적으로 평행하게 상기 재료를 하나 이상의 VBG들을 각각 구비하는 복수의 유닛들로 절단하도록 동작하는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 13 항에 있어서,
상기 제 2 작동기는 상기 재료를 상기 복수의 유닛들로 절단시, 각각 평행육면체형 및 직사각형 유닛으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 단면을 가지도록 상기 마스크와 재료 지지부를 변위시키도록 동작하는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 9 항에 있어서,
상기 재료 지지부는 상기 재료의 단일 부재 슬래브를 지지하도록 구성되는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 12 항에 있어서,
상기 재료 지지부는 함께 적층된 재료의 개별 단편들을 갖도록 구성되는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 10 항에 있어서,
상기 상향 반사기는 상기 레이저와 상기 재료 지지부 사이의 거리를 조절하도록 피봇되는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 14 항에 있어서,
상기 마스크와 상기 재료 지지부는 직사각형 유닛들 각각이 상기 유닛의 대향 측부들에 평행하게 연장하는 하나 이상의 VBG들을 구비하도록 각각 변위되는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 14 항에 있어서,
상기 마스크와 상기 재료 지지부는 평행육면체형 유닛들 각각이 상기 유닛의 대향한 상단부와 저부에 수직으로 연장하는 하나 이상의 VBG들을 구비하도록 각각 변위되는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템. - 제 14 항에 있어서,
상기 마스크와 재료 지지부는 상기 직사각형 유닛들 각각이 상기 유닛의 대향한 상단부와 저부 사이에서 직각과는 다른 각도로 연장하는 하나 이상의 VBG들을 구비하도록 각각 변위되는, 광열 굴절 재료 내에 다수의 볼륨 브래그 격자(VBG)들을 기록하기 위한 시스템.
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