KR20200007684A - A laser module and a laser system comprising the same - Google Patents

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KR20200007684A
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조원배
정문연
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한국전자통신연구원
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Abstract

Provided is a laser module. The laser module according to an embodiment of the present invention, in a laser module receiving a first laser beam and outputting a second laser beam different from the first laser beam, can comprise: an optical system for modulating the first laser beam to output the second laser beam; a first mirror arranged on an optical path in the laser module to reflect the first laser beam to the optical system; a first sensor arranged adjacent to the first mirror to sense the first laser beam incident to the first mirror; a second mirror arranged on the optical path in the laser module and reflecting the second laser beam to the outside of the laser module; and a first driver connected to the second mirror to rotate the second mirror. Therefore, the laser module can be convenient in maintenance and repair and can easily perform light alignment.

Description

레이저 모듈 및 그를 포함하는 레이저 시스템{A laser module and a laser system comprising the same}A laser module and a laser system comprising the same

본 발명은 레이저 모듈 및 그를 포함하는 레이저 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이저 빔을 출력하는 광학계를 포함하는 레이저 모듈 및 그를 포함하는 레이저 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a laser module and a laser system including the same, and more particularly, to a laser module including an optical system for outputting a laser beam and a laser system including the same.

레이저 빔은 유도 방출에 의한 빛의 증폭(Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation)을 이용하여 형성되며 단색성(monochromaticity), 지향성(directionality) 및 고휘도(brightness)를 특징으로 한다. 레이저 시스템은 다양한 산업 분야의 수요에 따라 높은 출력의 레이저 빔을 발진시킬 수 있도록 발전되어 왔다. 레이저 빔의 출력을 향상시키기 위한 효율적인 방법은 레이저를 펄스 형태로 발진 시키는 것이다. 펄스 형태의 레이저를 만들기 위하여 Q 스위칭과 모드 록킹(mode-locking) 등과 같은 기술들이 개발되어 왔다. 나아가, 펄스의 에너지를 더욱 높이기 위한 방법으로써 추가적인 광학계를 통하여 펄스 에너지를 증폭하기 위한 방법 등이 개발되어 왔다. 고출력의 레이저 빔을 발진시키기 위한 레이저 시스템은 다수의 광학계들을 가진다. 레이저 시스템 내의 광학계들의 수가 증가함에 따라 광학계들 간의 광 정렬을 용이하게 하기 위한 연구들이 요구되고 있다.The laser beam is formed using Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation and is characterized by monochromaticity, directionality and brightness. Laser systems have been developed to oscillate high power laser beams according to the demands of various industries. An efficient way to improve the output of the laser beam is to oscillate the laser in pulse form. Techniques such as Q switching and mode-locking have been developed to produce pulsed lasers. Furthermore, a method for amplifying the pulse energy through an additional optical system has been developed as a method for further increasing the energy of the pulse. The laser system for oscillating a high power laser beam has a plurality of optical systems. As the number of optical systems in a laser system increases, studies to facilitate optical alignment between the optical systems are required.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 모듈화된 레이저 시스템 및 그를 위한 레이저 모듈을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a modular laser system and a laser module therefor.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 모듈은 제1 레이저 빔을 수신하고, 상기 제1 레이저 빔과 다른 제2 레이저 빔을 출력하는 레이저 모듈에 있어서, 상기 제1 레이저 빔을 상기 제2 레이저 빔으로 변조하여 출력하는 광학계; 상기 레이저 모듈 내의 광 경로(optical path) 상에 배치되어, 상기 제1 레이저 빔을 상기 광학계로 반사하는 제1 미러; 상기 제1 미러에 인접하게 배치되어, 상기 제1 미러에 입사하는 상기 제1 레이저 빔을 감지하는 제1 센서; 상기 레이저 모듈 내의 광 경로 상에 배치되어, 상기 제2 레이저 빔을 상기 레이저 모듈의 외부로 반사하는 제2 미러; 및 상기 제2 미러와 연결되어 상기 제2 미러를 회동시키는 제1 구동기를 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, a laser module receives a first laser beam and outputs a second laser beam different from the first laser beam. An optical system modulating and outputting the second laser beam; A first mirror disposed on an optical path in the laser module and reflecting the first laser beam to the optical system; A first sensor disposed adjacent to the first mirror and configured to sense the first laser beam incident on the first mirror; A second mirror disposed on an optical path in the laser module and reflecting the second laser beam to the outside of the laser module; And a first driver connected to the second mirror to rotate the second mirror.

실시예들에 따르면, 상기 광학계는 펄스 확장기, 증폭기 및 펄스 압축기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to embodiments, the optical system may include at least one of a pulse expander, an amplifier, and a pulse compressor.

실시예들에 따르면, 상기 제2 레이저 빔은 상기 제1 레이저 빔과 펄스 폭, 펄스 스펙트럼, 강도 및 편광 방향 중 적어도 하나가 다를 수 있다.In example embodiments, the second laser beam may have at least one of a pulse width, a pulse spectrum, an intensity, and a polarization direction different from the first laser beam.

실시예들에 따르면, 상기 제1 센서와 연결되며, 상기 제1 센서로부터 제1 레이저 빔에 대한 감지신호를 제공받아 구동신호를 생성하도록 구성된 제어부를 더 포함할 수 있다.According to embodiments, the control unit may further include a control unit connected to the first sensor and configured to generate a driving signal by receiving a detection signal for the first laser beam from the first sensor.

실시예들에 따르면, 상기 제어부와 연결된 제1 단자 및 상기 제1 구동기와 연결된 제2 단자를 포함할 수 있다.In example embodiments, the control unit may include a first terminal connected to the controller and a second terminal connected to the first driver.

실시예들에 따르면, 상기 제1 미러는 반투과성 미러를 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 제1 미러를 투과하는 상기 제1 레이저 빔을 감지 하도록 구성된 전하결합 소자를 포함할 수 있다.According to embodiments, the first mirror may include a transflective mirror, and the first sensor may include a charge coupling device configured to sense the first laser beam passing through the first mirror.

실시예들에 따르면, 상기 제1 미러와 연결되어 상기 제1 미러를 회동시키는 제2 구동기를 더 포함할 수 있다.In example embodiments, the electronic device may further include a second driver connected to the first mirror to rotate the first mirror.

실시예들에 따르면, 상기 레이저 모듈의 광 경로 상에서 상기 제1 미러의 뒤에 배치된 제3 미러; 및 상기 제3 미러와 인접하게 배치되어, 상기 제3 미러에 입사하는 제1 레이저 빔을 감지하는 제2 센서를 더 포함할 수 있다.According to embodiments, a third mirror disposed behind the first mirror on the optical path of the laser module; And a second sensor disposed adjacent to the third mirror to sense a first laser beam incident on the third mirror.

실시예들에 따르면, 상기 제1 미러와 연결되어 상기 제1 미러를 회동시키는 제2 구동기; 상기 레이저 모듈의 광 경로 상에서 상기 제1 미러의 뒤에 배치된 제3 미러; 상기 제3 미러와 인접하게 배치되어, 상기 제3 미러에 입사하는 제1 레이저 빔을 감지하는 제2 센서; 및 상기 제2 센서로부터 제1 레이저 빔에 대한 감지신호를 제공받아 상기 제2 구동기에 구동신호를 제공하도록 구성된 제어부를 더 포함할 수 있다.According to embodiments, a second driver connected to the first mirror to rotate the first mirror; A third mirror disposed behind the first mirror on the optical path of the laser module; A second sensor disposed adjacent to the third mirror and sensing a first laser beam incident on the third mirror; And a control unit configured to receive a detection signal for the first laser beam from the second sensor and provide a driving signal to the second driver.

본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템은, 제1 레이저 모듈; 및 상기 제1 레이저 모듈로부터 레이저 빔을 수신하는 제2 레이저 모듈을 포함하되, 상기 제1 레이저 모듈은: 제1 레이저 빔을 출력하는 제1 광학계; 상기 제1 레이저 빔을 상기 제2 레이저 모듈로 반사하는 제1 미러; 및 상기 제1 미러를 회동시키도록 상기 제1 미러에 결합된 제1 구동기를 포함하고, 상기 제2 레이저 모듈은: 상기 제1 레이저 빔을 전달받아 상기 제1 레이저 빔과 다른 제2 레이저 빔을 출력하는 제2 광학계; 상기 제1 레이저 빔을 상기 제2 광학계를 향하여 반사하는 제2 미러; 및 상기 제2 미러에 인접하게 배치되어, 상기 제2 미러에 입사하는 상기 제2 레이저 빔을 감지하는 센서를 포함할 수 있다.Laser system according to embodiments of the present invention, the first laser module; And a second laser module for receiving a laser beam from the first laser module, wherein the first laser module comprises: a first optical system for outputting a first laser beam; A first mirror reflecting the first laser beam to the second laser module; And a first driver coupled to the first mirror to rotate the first mirror, wherein the second laser module is configured to: receive a second laser beam different from the first laser beam by receiving the first laser beam; A second optical system to output; A second mirror reflecting the first laser beam toward the second optical system; And a sensor disposed adjacent to the second mirror to sense the second laser beam incident on the second mirror.

실시예들에 따르면, 상기 제2 레이저 모듈은 상기 센서 및 상기 제1 구동기와 연결된 제어부를 더 포함할 수 있다.In example embodiments, the second laser module may further include a controller connected to the sensor and the first driver.

실시예들에 따르면, 상기 제어부는 상기 센서로부터 상기 제1 레이저 빔에 대한 감지신호를 제공받아 상기 제1 구동기에 구동신호를 제공하도록 구성될 수 있다.According to embodiments, the controller may be configured to receive a detection signal for the first laser beam from the sensor and provide a driving signal to the first driver.

실시예들에 따르면, 상기 감지신호는 상기 제1 레이저 빔이 상기 제2 미러에 조사되는지 여부에 관한 정보 및 제3 미러 상에 제1 레이저 빔이 조사되는 위치에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In example embodiments, the detection signal may include at least one of information about whether the first laser beam is irradiated to the second mirror and information about a position where the first laser beam is irradiated onto a third mirror. Can be.

실시예들에 따르면, 상기 제1 광학계는 오실레이터, 펄스 확장기, 증폭기 및 펄스 압축기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In example embodiments, the first optical system may include at least one of an oscillator, a pulse expander, an amplifier, and a pulse compressor.

실시예들에 따르면, 상기 제2 레이저 빔은 상기 제1 레이저 빔과 펄스 폭, 펄스 스펙트럼, 강도 및 편광 방향 중 적어도 하나가 다를 수 있다.In example embodiments, the second laser beam may have at least one of a pulse width, a pulse spectrum, an intensity, and a polarization direction different from the first laser beam.

실시예들에 따르면, 상기 제2 레이저 모듈은 상기 제2 레이저 빔을 상기 제2 레이저 모듈의 외부로 반사하는 제3 미러 및 상기 제3 미러를 회동시키도록 상기 제3 미러에 결합된 제2 구동기를 포함할 수 있다.According to embodiments, the second laser module includes a third mirror that reflects the second laser beam out of the second laser module and a second driver coupled to the third mirror to rotate the third mirror. It may include.

실시예들에 따르면, 상기 제2 미러는 반투과성 미러를 포함하고, 상기 센서는 상기 제2 미러를 투과하는 상기 제1 레이저 빔을 감지 하도록 구성된 전하결합 소자를 포함할 수 있다.According to embodiments, the second mirror may include a transflective mirror, and the sensor may include a charge coupled device configured to sense the first laser beam passing through the second mirror.

실시예들에 따르면, 상기 제1 레이저 모듈은 상기 제1 구동기와 연결된 제1 단자를 포함하고, 상기 제2 레이저 모듈은 상기 제1 구동기와 연결된 제어부 및 상기 제어부와 연결된 제2 단자를 포함하고, 상기 제1 단자 및 상기 제2 단자는 서로 연결되어 상기 제어부와 상기 제1 구동기를 연결시키도록 구성될 수 있다.According to embodiments, the first laser module includes a first terminal connected to the first driver, the second laser module includes a control unit connected to the first driver and a second terminal connected to the control unit, The first terminal and the second terminal may be connected to each other to connect the control unit and the first driver.

본 발명의 실시예들에 따르면, 유지 보수가 간편하고, 광 정렬이 용이한 레이저 시스템 및 레이저 모듈이 제공될 수 있다. 나아가, 레이저 모듈이 복수의 감지 미러부를 포함하는 경우, 레이저 빔의 입사각의 변동 등에 의해 발생될 수 있는 정렬 오차가 더욱 감소될 수 있다.According to embodiments of the present invention, a laser system and a laser module which are simple in maintenance and easy in light alignment may be provided. Furthermore, when the laser module includes a plurality of sensing mirrors, alignment errors that may be caused by variations in the incident angle of the laser beam may be further reduced.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 2a 및 도 2b 본 발명의 실시예들에 레이저 시스템을 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 모듈을 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 구동 미러부를 나타낸 사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 모듈을 설명하기 위한 평면도들이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템을 설명하기 위한 평면도들이다.1 is a schematic diagram illustrating a laser system according to embodiments of the present invention.
2A and 2B are perspective views illustrating a laser system in embodiments of the present invention.
3 is a plan view illustrating a laser module according to embodiments of the present invention.
4 is a perspective view illustrating a driving mirror unit according to embodiments of the present invention.
5 and 6 are plan views illustrating a laser module according to embodiments of the present invention.
7 to 9 are plan views illustrating a laser system according to embodiments of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various forms. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 ‘포함한다(comprises)’ 및/또는 ‘포함하는(comprising)’은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, 'comprises' and / or 'comprising' refers to a component, step, operation and / or element that is mentioned in the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements. Or does not exclude additions.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.In addition, the embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional views and / or plan views, which are ideal illustrations of the present invention. In the drawings, the thicknesses of films and regions are exaggerated for effective explanation of technical content. Accordingly, shapes of the exemplary views may be modified by manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown, but also include variations in forms produced by the manufacturing process. For example, the etched regions shown at right angles may be rounded or have a predetermined curvature. Thus, the regions illustrated in the figures have schematic attributes, and the shape of the regions illustrated in the figures is intended to illustrate a particular form of region of the device and not to limit the scope of the invention.

이하 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템 및 레이저 모듈에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a laser system and a laser module according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템을 나타내는 개략도이다.1 is a schematic diagram illustrating a laser system according to embodiments of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템은 복수의 광학계들(100) 및 미러들(200)을 포함할 수 있다. 광학계들(100)의 각각은 레이저 빔(L)을 발생시키거나 또는 레이저 빔(L)을 제공받아 이를 변조하여 출력하는 광학적 기능의 단위체일 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따른 광학계들(100)은, 레이저 시스템의 출력단에서 고출력의 레이저 빔(L)이 발진될 수 있도록, 광 경로(optical path)를 따라 배열될 수 있다. Referring to FIG. 1, a laser system according to embodiments of the present invention may include a plurality of optical systems 100 and mirrors 200. Each of the optical systems 100 may be a unit of an optical function that generates the laser beam L or modulates the laser beam L and outputs the laser beam L. FIG. The optical systems 100 according to embodiments of the present invention may be arranged along an optical path so that a high power laser beam L may be oscillated at an output end of the laser system.

광학계들(100)은 미러들(200)에 의해서 광학적으로 연결될 수 있다. 미러들(200)은 광 경로 상에 위치하여 레이저 빔(L)을 반사할 수 있다. 예컨대, 미러들(200)은 각각의 광학계(100) 내의 타겟 위치에 레이저가 집속될 수 있도록 각도가 조절될 수 있다. 일부 미러들(200)은, 레이저 빔을 반사 및 투과시킬 수 있도록, 반투과형 미러를 포함할 수 있다.The optical systems 100 may be optically connected by the mirrors 200. The mirrors 200 may be positioned on the optical path to reflect the laser beam L. FIG. For example, the mirrors 200 may be adjusted in angle so that the laser may be focused at a target position in each optical system 100. Some mirrors 200 may include a transflective mirror to reflect and transmit a laser beam.

실시예들에 따르면 레이저 시스템은 처프 펄스 증폭(Chirped Pulse Amplification; CPA)을 이용한 레이저 시스템일 수 있다. 예컨대, 레이저 시스템의 광학계들(100)은 오실레이터(102), 펄스 확장기(puls stretcher, 120), 증폭기(130) 및 펄스 압축기(pulse compressor, 140)를 포함할 수 있다. 이하, 레이저 시스템 및 광학계(100)에 대한 용이한 설명을 위하여 처프 펄스 증폭을 이용한 레이저 시스템을 중심으로 본 발명의 실시예들이 설명된다. 그러나, 본 발명의 레이저 시스템이 처프 펄스 증폭을 이용한 레이저 시스템에 제한되는 것은 아니다.According to embodiments, the laser system may be a laser system using chirped pulse amplification (CPA). For example, the optical systems 100 of the laser system may include an oscillator 102, a pulse stretcher 120, an amplifier 130, and a pulse compressor 140. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on a laser system using chirp pulse amplification for easy description of the laser system and the optical system 100. However, the laser system of the present invention is not limited to the laser system using chirp pulse amplification.

오실레이터(102)는 모드 락킹(mode locking)을 이용하여 레이저 빔(L)을 발생시키는 레이저 장치를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템은 펨토초 레이저 시스템일 수 있으며, 오실레이터(102)는 펨토초 영역의 극초단 펄스를 발생시킬 수 있다. 오실레이터(102)는 광섬유 레이저 장치 또는 고체 레이저 장치를 포함할 수 있다. 고체 레이저 장치에서 사용하는 이득 매질은 열적, 광학적, 기계적 특성에 따라 다양한 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 이득 매질은 비결정 매질 혹은 결정 매질을 포함할 수 있다. 결정 매질은, 예컨대, 등방성 결정(isotropic crystal) 또는 비등방성 결정을 포함할 수 있다. 비등방성 결정은 단축 결정(uniaxial crystal)과 이축 결정(biaxial crystal)을 포함할 수 있다.The oscillator 102 can include a laser device that generates the laser beam L using mode locking. The laser system according to embodiments of the present invention may be a femtosecond laser system, and the oscillator 102 may generate an ultra-short pulse in the femtosecond region. Oscillator 102 may comprise a fiber laser device or a solid state laser device. The gain medium used in the solid state laser device may include various materials depending on thermal, optical and mechanical properties. For example, the gain medium may include an amorphous medium or a crystalline medium. Crystalline media may include, for example, isotropic crystals or anisotropic crystals. Anisotropic crystals may include uniaxial crystals and biaxial crystals.

예컨대, 비결정 매질은 Yb:Glass 을 포함할 수 있고, 결정 매질 중 등방성 결정은 Yb:YAG, Yb:ScO, Yb:YO, Yb:LuO, Yb:LuScO, Yb:CaF 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 예컨대, 단축 결정은 Yb:CALGO, Yb:YVO4, Yb:NGW, Yb:NYW, Yb:LuVO, Yb:LSB, Yb:S-FAP, Yb:C-FAP 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있고, 이축 결정은 Yb:KYW, Yb:KGW, Yb:KLuW, Yb:YCOB, Yb:YAP 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다For example, the amorphous medium may comprise Yb: Glass, and the isotropic crystals in the crystal medium may comprise at least one of Yb: YAG, Yb: ScO, Yb: YO, Yb: LuO, Yb: LuScO, Yb: CaF. Can be. For example, the shortening decision may include at least one of Yb: CALGO, Yb: YVO4, Yb: NGW, Yb: NYW, Yb: LuVO, Yb: LSB, Yb: S-FAP, Yb: C-FAP, The biaxial crystal may include at least one of Yb: KYW, Yb: KGW, Yb: KLuW, Yb: YCOB, and Yb: YAP.

펄스 확장기(120)는 광 경로 상에서 오실레이터(102)의 뒤 및 증폭기(130)의 앞에 배치될 수 있다. 펄스 확장기(120)는 레이저 빔(L)의 펄스 폭을 증가시킴으로써, 레이저 빔(L)의 증폭하는 과정 중 레이저 매질 등과 같은 광학 부품의 물리적인 손상을 방지할 수 있다 펄스 확장기(120)는, 예컨대, 펨토초의 펄스 폭을 피코초 또는 나노초 펄스폭으로 증가시킬 수 있다. 펄스 확장기(120)는, 예컨대, Offner-triplet형 반사 광학계를 포함할 수 있다. 펄스 확장기(120)는 제1 회절 격자들(122), 볼록 렌즈들(124), 제1 반사기(126) 및 제1 입출력 거울(128)을 포함할 수 있다.The pulse expander 120 may be disposed behind the oscillator 102 and before the amplifier 130 on the optical path. The pulse expander 120 may increase the pulse width of the laser beam L, thereby preventing physical damage of an optical component such as a laser medium during amplification of the laser beam L. The pulse expander 120 may include For example, the pulse width of femtoseconds can be increased to picosecond or nanosecond pulse widths. The pulse expander 120 may include, for example, an offner-triplet reflection optical system. The pulse expander 120 may include first diffraction gratings 122, convex lenses 124, a first reflector 126, and a first input / output mirror 128.

제1 회절 격자들(122)이 서로 마주보며 평행 또는 비 평행하게 배치될 수 있다. 제1 회절 격자들(122)은 레이저 빔(L)을 회절시킬 수 있다. 제1 회절 격자들(122은 레이저 빔(L)의 펄스 폭의 증가량을 결정할 수 있다. 볼록 렌즈들(124)은 제1 회절 격자들(122) 각각에 레이저 빔(L)을 집중시킬 수 있다. 볼록 렌즈들(124) 사이의 레이저 빔(L)은 평행 레이저 빔일 수 있다. 제1 반사기(126)는 제1 회절 격자들(122) 중 하나로부터 회절 되는 레이저 빔(L)을 반사시킬 수 있다. 제1 반사기(126)는, 예컨대, 오목 거울을 포함할 수 있다. 이때, 오목 거울은 볼록 렌즈들(124) 보다 큰 곡률 반경을 가질 수 있다. 제1 입출력 거울(128)은 오실레이터(102)에서 제1 회절 격자들(122)을 향하여 레이저 빔(L)을 반사할 수 잇고, 다시, 제1 회절 격자들(122)에서 증폭기(130)를 향하여 레이저 빔(L)을 반사할 수 있다. The first diffraction gratings 122 may be disposed to face each other in parallel or non-parallel. The first diffraction gratings 122 may diffract the laser beam L. FIG. The first diffraction gratings 122 may determine an increase amount of the pulse width of the laser beam L. The convex lenses 124 may focus the laser beam L on each of the first diffraction gratings 122. The laser beam L between the convex lenses 124 may be a parallel laser beam The first reflector 126 may reflect the laser beam L diffracted from one of the first diffraction gratings 122. The first reflector 126 may include, for example, a concave mirror, wherein the concave mirror may have a radius of curvature greater than that of the convex lenses 124. The first input / output mirror 128 may include an oscillator (i. 102 may reflect the laser beam L towards the first diffraction gratings 122 and again reflect the laser beam L from the first diffraction gratings 122 toward the amplifier 130. have.

증폭기(130)는 오실레이터(102)와 마찬가지로, 광섬유 레이저 또는 고체 레이저를 이용한 레이저 빔 발생장치를 포함할 수 있다. 증폭기(130)는 레이저 빔(L)의 강도를 증가시킬 수 있다. Like the oscillator 102, the amplifier 130 may include a laser beam generator using a fiber laser or a solid state laser. The amplifier 130 may increase the intensity of the laser beam (L).

증폭기(130)는 펄스 확장기(120)로부터 제공되는 레이저 빔(L)을 증폭하여 고출력의 레이저 빔(L)를 생성할 수 있다. 증폭기(130)는 오실레이터(102)와 동일한 이득 매질을 포함하거나 또는 다른 이득 매질을 포함할 수 있다. 즉, 오실레이터(102)와 증폭기(130)에서 사용되는 이득 매질은 결정 매질과 비결정 매질의 조합으로 이루어질 수 있다. 오실레이터(102)와 증폭기(130)에서 사용되는 이득 매질 모두가 결정 매질일 경우, 오실레이터(102)와 증폭기(130)에서 사용되는 이득 매질은 등방성 결정과 비등방성 결정의 조합으로 이루어질 수 있다. 증폭기(170)에서 사용될 수 있는 구체적인 이득 매질의 종류는 오실레이터(102)에서 사용할 수 있는 레이저 매질과 동일/유사할 수 있다.The amplifier 130 may generate a high output laser beam L by amplifying the laser beam L provided from the pulse expander 120. Amplifier 130 may include the same gain medium as oscillator 102 or may include a different gain medium. That is, the gain medium used in the oscillator 102 and the amplifier 130 may be a combination of a crystalline medium and an amorphous medium. When both the gain medium used in the oscillator 102 and the amplifier 130 are crystal media, the gain medium used in the oscillator 102 and the amplifier 130 may be a combination of isotropic and anisotropic crystals. The specific type of gain medium that may be used in the amplifier 170 may be the same / similar to the laser medium that may be used in the oscillator 102.

펄스 압축기(140)는 레이저 빔(L)의 펄스 폭을 줄일 수 있다. 펄스 압축기(140)는 펨토 초 정도의 레이저 빔(L)를 출력할 수 있다. 예컨대, 펄스 압축기(140)는 복수개의 제2 회절 격자들(142)과, 제2 반사기(144)와, 제2 입출력 거울(146)을 포함할 수 있다. 제2 회절 격자들(142)은 제1 회절 격자들(122)보다 작은 격자 간격을 가질 수 있다. 제2 입출력 거울(146)은 레이저 빔(L)을 제2 회절 격자(142)로 반사할 수 있다. 제2 회절 격자들(142)과 제2 반사기(144)는 레이저 빔(L)의 펄스 폭을 줄일 수 있다. 펄스 압축기(140) 내에서 펄스 폭이 감소된 레이저 빔(L)은 레이저 시스템의 출력단으로 출력될 수 있다. 일 예에 따르면, 펄스 압축기(140)는 펄스 확장기(120)의 기능을 동시에 수행해도록 구성될 수 있다. 달리 말해서, 펄스 압축기(140)는 펄스 확장기(120)와 함께 하나의 광학계(100)를 구성할 수도 있다. The pulse compressor 140 may reduce the pulse width of the laser beam L. FIG. The pulse compressor 140 may output a laser beam L of about femtoseconds. For example, the pulse compressor 140 may include a plurality of second diffraction gratings 142, a second reflector 144, and a second input / output mirror 146. The second diffraction gratings 142 may have a smaller grating spacing than the first diffraction gratings 122. The second input / output mirror 146 may reflect the laser beam L to the second diffraction grating 142. The second diffraction gratings 142 and the second reflector 144 may reduce the pulse width of the laser beam L. FIG. The laser beam L having the reduced pulse width in the pulse compressor 140 may be output to the output terminal of the laser system. According to one example, the pulse compressor 140 may be configured to simultaneously perform the function of the pulse expander 120. In other words, the pulse compressor 140 may configure one optical system 100 together with the pulse expander 120.

도시되지 않았으나, 레이저 시스템은 광학계(100)로서, 패러데이 아이솔레이터(Faraday isolator) 및 스펙트럼 성형기(spectral shaper) 등을 더 포함할 수 있다. 패러데이 아이솔레이터는 증폭기(130)에서 발생된 높은 에너지의 펄스가 오실레이터(102)로 입사되는 것을 방지할 수 있다. 스펙트럼 성형기(spectral shaper)는 펄스 확장기(120)에서 펄스 폭이 확장된 레이저 빔(L)의 스펙트럼을 변형함으로써, 레이저 빔(L)이 증폭되는 과정에서 스펙트럼 밴드 폭이 좁아지는 것을 보상할 수 있다. Although not shown, the laser system may further include a Faraday isolator and a spectral shaper as the optical system 100. The Faraday isolator may prevent the high energy pulse generated by the amplifier 130 from being incident on the oscillator 102. The spectral shaper may compensate for the narrowing of the spectral band width in the process of amplifying the laser beam L by modifying the spectrum of the laser beam L whose pulse width is extended in the pulse expander 120. .

도 2a 및 도 2b 본 발명의 실시예들에 레이저 시스템을 설명하기 위한 사시도이다.2A and 2B are perspective views illustrating a laser system in embodiments of the present invention.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템은 광학 테이블(20) 상에 배치된 복수 개의 레이저 모듈들(10)을 포함할 수 있다. 레이저 모듈들(10)의 각각은 적어도 하나의 광학계(100)를 포함할 수 있다. 그리고, 레이저 모듈들(10)의 각각은 광학계(100)를 둘러싸는 하우징(300)을 포함할 수 있다. 서로 다른 레이저 모듈들(10) 내의 광학계들(100)은 서로 광 결합될 수 있다. 달리 말해서, 서로 다른 레이저 모듈들(10) 내의 광학계들(100)은 레이저 시스템 내의 레이저 빔의 광 경로를 따라 배열될 수 있고, 하나의 고출력 레이저 빔(L)을 출력하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 레이저 모듈들(10) 및 광학계들(100)은, 도 2a에 도시된 바와 같이, 이차원적으로 배열될 수 있다. 다른 예로, 레이저 모듈들(10) 및 광학계들(100)은 도 2b에 도시된 바와 같이 3차원적으로 배열될 수 있다.2A and 2B, a laser system according to embodiments of the present invention may include a plurality of laser modules 10 disposed on an optical table 20. Each of the laser modules 10 may include at least one optical system 100. Each of the laser modules 10 may include a housing 300 surrounding the optical system 100. The optical systems 100 in the different laser modules 10 may be optically coupled to each other. In other words, the optical systems 100 in different laser modules 10 may be arranged along the optical path of the laser beam in the laser system, and may be configured to output one high power laser beam L. For example, the laser modules 10 and the optical systems 100 may be two-dimensionally arranged as shown in FIG. 2A. As another example, the laser modules 10 and the optical systems 100 may be three-dimensionally arranged as shown in FIG. 2B.

본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템은 거대 레이저 시스템일 수 있다. 예컨대, 레이저 시스템은 수 미터 내지 수십 미터의 크기를 가짐으로써 테라와트(TW) 이상의 출력 및 펨토초 이하의 펄스 폭의 레이저 빔을 발진할 수 있다. 레이저 시스템을 모듈화함으로써, 레이저 시스템의 공간의 활용 효율이 향상될 수 있다. 또한, 레이저 시스템에서 레이저 모듈들(10)을 분리하는 것이 가능하므로, 레이저 시스템의 유지 보수가 용이해질 수 있다.The laser system according to embodiments of the present invention may be a giant laser system. For example, a laser system can be sized from a few meters to several tens of meters to oscillate a laser beam of power over terawatts (TW) and pulse widths below femtoseconds. By modularizing the laser system, the utilization efficiency of the space of the laser system can be improved. In addition, since it is possible to separate the laser modules 10 from the laser system, maintenance of the laser system can be facilitated.

도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 모듈을 설명하기 위한 평면도이다. 도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 구동 미러부를 나타낸 사시도이다.3 is a plan view illustrating a laser module according to embodiments of the present invention. 4 is a perspective view illustrating a driving mirror unit according to embodiments of the present invention.

보다 구체적으로, 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 모듈(10)은 광학계(100), 구동 미러부(220), 감지 미러부(210) 수동 미러부(240) 및 제어부(410)를 포함할 수 있다. 감지 미러부(210), 광학계(100), 수동 미러부(240) 및 구동 미러부(220)가 레이저 모듈(10) 내의 광 경로를 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 제어부(410)는 감지 미러부(210)와 연결될 수 있다.More specifically, referring to FIG. 3, the laser module 10 according to the embodiments of the present invention may include an optical system 100, a driving mirror 220, a sensing mirror 210, a passive mirror 240, and a controller. 410 may be included. The sensing mirror 210, the optical system 100, the passive mirror 240, and the driving mirror 220 may be sequentially disposed along the optical path in the laser module 10. The controller 410 may be connected to the sensing mirror 210.

광학계(100)는 오실레이터(102), 펄스 확장기(120), 증폭기(130) 및 펄스 압축기(140)를 포함할 수 있다. 광학계(100)는 제1 레이저 빔(L1)을 수신하고 이를 변조하여 제2 레이저 빔(L2)으로 출력할 수 있다. 제2 레이저 빔(L2)은 제1 레어저 빔(L1)과 펄스 폭, 펄스 스펙트럼, 강도 또는 편광 방향이 다를 수 있다. 일 에로, 광학계(100)가 펄스 확장기(120)를 포함하는 경우, 제1 레이저 빔(L1)은 제2 레이저 빔(L2)과 펄스 폭이 다를 수 있다. 다른 예로, 광학계(100)가 증폭기(130)를 포함하는 경우, 제1 레이저 빔(L1)은 제2 레이저 빔(L2)과 강도가 다를 수 있다.The optical system 100 may include an oscillator 102, a pulse expander 120, an amplifier 130, and a pulse compressor 140. The optical system 100 may receive the first laser beam L1, modulate the first laser beam L1, and output the second laser beam L2. The second laser beam L2 may have a different pulse width, pulse spectrum, intensity, or polarization direction from the first laser beam L1. For example, when the optical system 100 includes the pulse expander 120, the first laser beam L1 may have a different pulse width from the second laser beam L2. As another example, when the optical system 100 includes the amplifier 130, the first laser beam L1 may have a different intensity from the second laser beam L2.

감지 미러부(210)는 레이저 모듈(10)의 외부로부터 입사된 제1 레이저 빔(L1)을 반사하여 광학계(100)에 제공할 수 있다. 감지 미러부(210)는 제1 미러(212) 및 제1 미러(212)에 인접하게 배치된 센서(214)를 포함할 수 있다. 센서(214)는 제1 레이저 빔(L1)의 광 경로 상에 배치될 수 있다. 제1 미러(212)는 입사된 광의 일부를 반사하고 다른 일부를 투과시키는 반투과형 미러일 수 있다. 센서(214)는 제1 미러(212)의 후면과 인접하게 배치되어, 제1 미러(212)를 투과한 제1 레이저 빔(L1)을 감지할 수 있다. 센서(214)는 예컨대, 전하결합소자를 포함할 수 있다. 센서(214)는 제1 미러(212)에 제1 레이저 빔(L1)이 조사되는지 여부에 관한 정보 및 제1 미러(212) 상에 제1 레이저 빔(L1)이 조사되는 위치에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 감지 신호(SS)를 생성할 수 있다. 센서(214)는 감지 신호(SS)를 제어부(410)에 제공할 수 있다.The sensing mirror 210 may reflect the first laser beam L1 incident from the outside of the laser module 10 and provide it to the optical system 100. The sensing mirror unit 210 may include a first mirror 212 and a sensor 214 disposed adjacent to the first mirror 212. The sensor 214 may be disposed on an optical path of the first laser beam L1. The first mirror 212 may be a transflective mirror that reflects a portion of incident light and transmits another portion. The sensor 214 may be disposed adjacent to the rear surface of the first mirror 212 to detect the first laser beam L1 transmitted through the first mirror 212. The sensor 214 may include, for example, a charge coupled device. The sensor 214 may include information about whether the first laser beam L1 is irradiated on the first mirror 212 and information about a position where the first laser beam L1 is irradiated on the first mirror 212. The sensing signal SS including at least one may be generated. The sensor 214 may provide the sensing signal SS to the controller 410.

구동 미러부(220)가 광학계(100)로부터 제2 레이저 빔(L2)을 수신하여 레이저 모듈(10)의 외부로 반사할 수 있다. 구동 미러부(220)는 제2 미러(222) 및 구동기(230)를 포함할 수 있다. 제2 미러(222)는 광학계(100)로부터 출력된 제2 레이저 빔(L2)을 레이저 모듈(10)의 외부로 반사할 수 있다. 구동기(230)는 제2 미러(222)와 결합되어 제2 미러(222)의 각도를 조절하도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 도 4를 함께 참조하면, 구동기(230)는 제2 미러(222)를 회동 가능하게 지지하는 마운트(224)와 마운트(224)에 결합된 구동기들(226)을 포함할 수 있다. 마운트(224)는 제2 미러(222)의 가장자리를 파지할 수 있다. 제2 미러(222)는 마운트(224)에 의해 제1 방향 및 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 회전 가능하도록 구성될 있다. 구동기(226)는, 마운트(224)에 회전력을 인가할 수 있다. 구동기(226)는 예컨대, 모터 및 실린더를 포함할 수 있다.The driving mirror 220 may receive the second laser beam L2 from the optical system 100 and reflect the outside of the laser module 10. The driving mirror unit 220 may include a second mirror 222 and a driver 230. The second mirror 222 may reflect the second laser beam L2 output from the optical system 100 to the outside of the laser module 10. The driver 230 may be configured to be coupled to the second mirror 222 to adjust the angle of the second mirror 222. Specifically, referring to FIG. 4, the driver 230 may include a mount 224 for rotatably supporting the second mirror 222 and drivers 226 coupled to the mount 224. The mount 224 may grip the edge of the second mirror 222. The second mirror 222 may be configured to be rotatable in the first direction and in a second direction perpendicular to the first direction by the mount 224. The driver 226 may apply a rotational force to the mount 224. Driver 226 may include, for example, a motor and a cylinder.

수동 미러부(240)가 광학계(100) 및 구동 미러부(220) 사이의 광 경로 상에 배치될 수 있다. 수동 미러부(240)는 광학계(100)로부터 제2 레이저 빔(L2)을 제공받아 구동 미러부(220)를 향하여 반사할 수 있다. 수동 미러부(240)는 제3 미러들(234)을 포함할 수 있다. 일 예로, 제3 미러들(234)은 광학계(100)로부터 출력된 제2 레이저 빔(L2)이 일정한 광 경로를 갖도록 하우징(310)에 고정될 수 있다. 다른 예로, 제3 미러들(234)은 광 정렬을 위한 각도 조절이 가능하도록 스크류(Screw)와 연결될 수 있다.The passive mirror unit 240 may be disposed on an optical path between the optical system 100 and the driving mirror unit 220. The passive mirror unit 240 may receive the second laser beam L2 from the optical system 100 and reflect toward the driving mirror unit 220. The passive mirror unit 240 may include third mirrors 234. For example, the third mirrors 234 may be fixed to the housing 310 such that the second laser beam L2 output from the optical system 100 has a constant optical path. As another example, the third mirrors 234 may be connected to a screw to enable angle adjustment for light alignment.

제어부(410)가 감지 미러부(210)의 센서(214)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제어부(410)는 프로세서(processor)와 같이 데이터를 처리할 수 있는 장치를 포함할 수 있다. 제어부(410)는 센서(214)로부터 감지 신호(SS)를 제공받아 레이저 모듈(10)의 외부로 구동 신호(DS)를 출력할 수 있다. 제어부(410)의 구체적인 동작은 아래에서 도 7를 참조하여 보다 상세하게 설명된다. The controller 410 may be electrically connected to the sensor 214 of the sensing mirror 210. The controller 410 may include a device capable of processing data, such as a processor. The controller 410 may receive the detection signal SS from the sensor 214 and output the driving signal DS to the outside of the laser module 10. Specific operations of the controller 410 will be described in more detail with reference to FIG. 7 below.

하우징(310)의 일측에 제어부(410)와 연결된 제1 단자(322)가 제공될 수 있다. 제1 단자(322)는 제어부(410)에서 생성된 구동 신호(DS)를 제1 단자(322)에 연결된 외부 장치로 전달할 수 있다. 그리고, 하우징(310)의 타측에 구동 미러부(220)와 연결된 제2 단자(324)가 제공될 수 있다. 제2 단자(324)는 외부 장치로부터 출력된 구동 신호(DS)를 구동 미러부(220)의 구동기(230)에 제공할 수 있다. 이때, 제1 단자(322) 및 제2 단자(324)에 연결된 외부 장치는 레이저 모듈(10)과 함께 레이저 시스템을 구성하는 다른 레이저 모듈일 수 있다. The first terminal 322 connected to the control unit 410 may be provided at one side of the housing 310. The first terminal 322 may transmit the driving signal DS generated by the controller 410 to an external device connected to the first terminal 322. The second terminal 324 connected to the driving mirror 220 may be provided at the other side of the housing 310. The second terminal 324 may provide the driving signal DS output from the external device to the driver 230 of the driving mirror 220. In this case, the external device connected to the first terminal 322 and the second terminal 324 may be another laser module constituting the laser system together with the laser module 10.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 모듈을 설명하기 위한 평면도들이다. 도 3 및 도 4을 참조하여 설명된 레이저 모듈의 구성들과 동일/유사한 구성들의 상세한 설명은 생략될 수 있다.5 and 6 are plan views illustrating a laser module according to embodiments of the present invention. Detailed description of the same / similar configurations to those of the laser module described with reference to FIGS. 3 and 4 may be omitted.

도 5를 참조하면, 레이저 모듈(10)은 제2 감지 미러부(250)을 포함할 수 있다. 제2 감지 미러부(250)는 제어부(410)와 연결될 수 있다. 제2 감지 미러부(250)는 제4 미러(252) 및 제2 센서(254)를 포함할 수 있다. 제4 미러(252)는 제1 레이저 빔(L1)을 제공받아, 광학계(100) 내의 광학부재들(253)에 제공할 수 있다. 광학부재들(253)은 레이저 빔의 변조를 수행하도록 구성된 것으로, 예컨대, 미러, 회절격자 및 이득매질 등을 포함할 수 있다. 제2 센서(254)는 제4 미러(252)와 인접하게 배치되며, 제4 미러(252)로 입사하는 제1 레이저 빔(L1)을 감지하도록 구성될 수 있다. Referring to FIG. 5, the laser module 10 may include a second sensing mirror unit 250. The second sensing mirror 250 may be connected to the controller 410. The second sensing mirror 250 may include a fourth mirror 252 and a second sensor 254. The fourth mirror 252 may receive the first laser beam L1 and provide it to the optical members 253 in the optical system 100. The optical members 253 are configured to perform modulation of the laser beam, and may include, for example, a mirror, a diffraction grating, a gain medium, and the like. The second sensor 254 is disposed adjacent to the fourth mirror 252 and may be configured to detect the first laser beam L1 incident on the fourth mirror 252.

또한, 레이저 모듈(10)은 제1 미러(212)와 연결되어 제1 미러(212)를 회동시키도록 구성된 감지 미러부(210)의 구동기(219)를 포함할 수 있다. 감지 미러부(210)의 구동기(210)는 제어부(410)와 연결되며, 제어부(410)로부터 구동 신호(DS2)를 제공받을 수 있다.In addition, the laser module 10 may include a driver 219 of the sensing mirror unit 210 connected to the first mirror 212 and configured to rotate the first mirror 212. The driver 210 of the sensing mirror 210 may be connected to the controller 410 and receive a driving signal DS2 from the controller 410.

제어부(410)는 제2 센서(254)로부터 감지 신호(SS2)를 제공받아 감지 미러부(210)의 구동기(210)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어부(410)는 감지 신호(SS2)를 바탕으로 구동 신호(DS2)를 생성하고, 감지 미러부(210)의 구동기(219)에 구동 신호(DS2)를 제공할 수 있다.The controller 410 may receive the sensing signal SS2 from the second sensor 254 to control the driver 210 of the sensing mirror 210. For example, the controller 410 may generate the driving signal DS2 based on the sensing signal SS2 and provide the driving signal DS2 to the driver 219 of the sensing mirror 210.

구체적으로, 감지 신호(SS2)는 제1 레이저 빔(L1)이 제4 미러(252)에 조사되는지 여부에 관한 정보 및 제4 미러(252) 상에 제1 레이저 빔(L1)이 조사되는 위치에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제어부(410)는 감지 신호(SS2)를 바탕으로 제1 레이저 빔(L1)이 제4 미러(252)의 타겟 위치에 조사될 수 있도록 감지 미러부(210)의 구동기(219)를 제어할 수 있다. 즉, 감지 미러부(210)의 구동기(219)는 제어부(410)로부터 구동 신호(DS)를 제공받아 제4 미러(252)를 적절한 각도로 회동시킬 수 있다.In detail, the detection signal SS2 includes information on whether the first laser beam L1 is irradiated to the fourth mirror 252 and a position at which the first laser beam L1 is irradiated on the fourth mirror 252. It may include at least one of information about. The controller 410 may control the driver 219 of the sensing mirror 210 so that the first laser beam L1 may be irradiated to a target position of the fourth mirror 252 based on the sensing signal SS2. have. That is, the driver 219 of the sensing mirror 210 may receive the driving signal DS from the controller 410 to rotate the fourth mirror 252 at an appropriate angle.

도 6을 참조하면, 감지 미러부(210)의 센서(214)는 제1 레이저 빔(L1)의 광 경로 상에 배치되지 않을 수 있다. 센서(214)는 제1 미러(212) 상에 입사하는 제1 레이저 빔(L1)의 위치에 관한 정보를 획득할 수 있도록 구성될 수 있으며, 예컨대, 카메라모듈을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the sensor 214 of the sensing mirror 210 may not be disposed on the optical path of the first laser beam L1. The sensor 214 may be configured to acquire information regarding the position of the first laser beam L1 incident on the first mirror 212, and may include, for example, a camera module.

도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템을 설명하기 위한 평면도이다. 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명된 구성들과 동일/유사한 구성들의 상세한 설명은 생략될 수 있다.7 to 9 are plan views illustrating laser systems according to embodiments of the present invention. Detailed descriptions of components identical / similar to those described with reference to FIGS. 3 to 6 may be omitted.

본 명세서에서 “제1”및 “제2” 등의 표현은 일 구성을 다른 구성과 구별하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명의 구성들이 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 앞서 제1 구성으로 명명된 구성은 다른 실시예들을 설명함에 있어서 제2 구성로 다시 명명될 수 있고, 앞서 제2 구성으로 명명된 구성 또한 제1 구성으로 다시 명명될 수 있다.In this specification, expressions such as “first” and “second” are used to distinguish one configuration from another configuration. Thus, the configurations of the present invention are not limited by the above terms. For example, a configuration named first configuration may be renamed a second configuration in describing other embodiments, and a configuration named second configuration may also be renamed first configuration.

도 7를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 레이저 시스템은 제1 레이저 모듈(11) 및 제2 레이저 모듈(12)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 레이저 모듈들(11, 12) 레이저 시스템 내에 서로 인접한 어느 두 레이저 모듈일 수 있다. 제1 및 제2 레이저 모듈들(11, 12)은 서로 물리적으로 분리 가능하게 결합될 수 있다. 제1 및 제2 레이저 모듈들(11, 12)은 레이저 시스템의 내부를 진행하는 레이저 빔의 광 경로를 따라 순차적으로 배열될 수 있다. 제1 및 제2 레이저 모듈들(11, 12)의 각각은 도 3을 참조하여 설명된 레이저 모듈(10)과 동일/유사할 수 있다.Referring to FIG. 7, a laser system according to embodiments of the present invention may include a first laser module 11 and a second laser module 12. The first and second laser modules 11 and 12 may be any two laser modules adjacent to each other in the laser system. The first and second laser modules 11 and 12 may be physically separated from each other. The first and second laser modules 11 and 12 may be sequentially arranged along the optical path of the laser beam that travels inside the laser system. Each of the first and second laser modules 11 and 12 may be the same / similar to the laser module 10 described with reference to FIG. 3.

제1 레이저 모듈(11)은 제1 광학계(101)를 포함할 수 있다. 제1 광학계(101)는, 예컨대, 도 1을 참조하여 설명된 펄스 확장기(120), 증폭기(130) 및 펄스 압축기(140) 중 하나를 포함할 수 있다. The first laser module 11 may include a first optical system 101. The first optical system 101 may include, for example, one of the pulse expander 120, the amplifier 130, and the pulse compressor 140 described with reference to FIG. 1.

제1 광학계(101)는 제1 레이저 모듈(11)의 외부로부터 외부 레이저 빔(Le)을 수신할 수 있다. 외부 레이저 빔(Le)은, 예컨대, 레이저 시스템 내의 다른 레이저 모듈에 의해 생성된 레이저 빔일 수 있다. 상기 다른 레이저 모듈은 광 경로를 기준으로 제1 레이저 모듈(11)의 앞에 배치된 레이저 모듈일 수 있다. 제1 광학계(101)는 외부 레이저 빔(Le)을 변조하여 제1 레이저 빔(L1)으로 출력할 수 있다. The first optical system 101 may receive an external laser beam Le from the outside of the first laser module 11. The external laser beam Le may be, for example, a laser beam generated by another laser module in the laser system. The other laser module may be a laser module disposed in front of the first laser module 11 based on the optical path. The first optical system 101 may output the first laser beam L1 by modulating the external laser beam Le.

제1 감지 미러부(211)가 제1 레이저 모듈(11) 내의 광 경로 상에서 제1 광학계(101)의 앞에 배치될 수 있다. 제1 감지 미러부(211)는 제1 미러(215) 및 제1 미러(215)에 인접하게 배치된 제1 센서(216)를 포함할 수 있다. 제1 감지 미러부(211)는 외부 레이저 빔(Le)을 제1 광학계(101)를 향하여 반사할 수 있다.The first sensing mirror 211 may be disposed in front of the first optical system 101 on the optical path in the first laser module 11. The first sensing mirror 211 may include a first mirror 215 and a first sensor 216 disposed adjacent to the first mirror 215. The first sensing mirror 211 may reflect the external laser beam Le toward the first optical system 101.

제1 구동 미러부(221)가 제1 레이저 모듈(11) 내의 광 경로 상에서 제1 광학계(101)의 뒤에 배치될 수 있다. 제1 구동 미러부(221)는 제1 레이저 빔(L1)을 제2 레이저 모듈(12)을 향하여 반사할 수 있다. 제1 구동 미러부(221)는 제2 미러(223) 및 제1 구동기(231)를 포함할 수 있다.The first driving mirror 221 may be disposed behind the first optical system 101 on the optical path in the first laser module 11. The first driving mirror 221 may reflect the first laser beam L1 toward the second laser module 12. The first driving mirror 221 may include a second mirror 223 and a first driver 231.

제1 수동 미러부(241)가 제1 광학계(101) 및 제1 구동 미러부(241) 사이의 광 경로 상에 배치될 수 있다. 제1 수동 미러부(241)는 제1 광학계(101)로부터 출력된 제1 레이저 빔(L1)을 제1 구동 미러부(241)를 향하여 반사할 수 있다.The first passive mirror unit 241 may be disposed on an optical path between the first optical system 101 and the first driving mirror unit 241. The first passive mirror unit 241 may reflect the first laser beam L1 output from the first optical system 101 toward the first driving mirror unit 241.

제1 레이저 모듈(11)은 제1 하우징(311)의 일측 및 타측에 결합된 제1 및 제2 단자(325, 326)을 포함할 수 있다. 제1 제어부(411)가 제1 감지 미러부(211)및 제1 단자(325)와 연결될 수 있다.The first laser module 11 may include first and second terminals 325 and 326 coupled to one side and the other side of the first housing 311. The first controller 411 may be connected to the first sensing mirror 211 and the first terminal 325.

제2 레이저 모듈(12)은 제2 광학계(102)를 포함할 수 있다. 제2 광학계(102)는, 예컨대, 도 1을 참조하여 설명된 펄스 확장기(120), 증폭기(130) 및 펄스 압축기(140) 중 하나를 포함할 수 있다.The second laser module 12 may include a second optical system 102. The second optical system 102 may include, for example, one of the pulse expander 120, the amplifier 130, and the pulse compressor 140 described with reference to FIG. 1.

제2 감지 미러부(212)가 제2 레이저 모듈(12) 내의 광 경로 상에서 제2 광학계(102)의 앞에 배치될 수 있다. 제2 감지 미러부(212)는 제3 미러(217) 및 제3 미러(217)에 인접하게 배치된 제2 센서(218)를 포함할 수 있다. 제2 감지 미러부(212)는 제1 레이저 빔(L1)을 제2 광학계(102)를 향하여 반사할 수 있다.The second sensing mirror 212 may be disposed in front of the second optical system 102 on the optical path in the second laser module 12. The second sensing mirror 212 may include a third mirror 217 and a second sensor 218 disposed adjacent to the third mirror 217. The second sensing mirror 212 may reflect the first laser beam L1 toward the second optical system 102.

제2 구동 미러부(222)가 제2 레이저 모듈(12) 내의 광 경로 상에서 제2 광학계(102)의 뒤에 배치될 수 있다. 제2 구동 미러부(222)는 제2 레이저 빔(L2)을 제2 레이저 모듈(12)의 외부를 향하여 반사할 수 있다. 제2 구동 미러부(222)는 제4 미러(224) 및 제2 구동기(232)를 포함할 수 있다.The second driving mirror 222 may be disposed behind the second optical system 102 on the optical path in the second laser module 12. The second driving mirror 222 may reflect the second laser beam L2 toward the outside of the second laser module 12. The second driving mirror unit 222 may include a fourth mirror 224 and a second driver 232.

제2 수동 미러부(242)가 제2 광학계(102) 및 제2 구동 미러부(222) 사이의 광 경로 상에 배치될 수 있다. 제2 수동 미러부(242)는 제2 광학계(102)로부터 출력된 제2 레이저 빔(L2)을 제2 구동 미러부(222)를 향하여 반사할 수 있다.The second passive mirror unit 242 may be disposed on an optical path between the second optical system 102 and the second driving mirror unit 222. The second passive mirror 242 may reflect the second laser beam L2 output from the second optical system 102 toward the second driving mirror 222.

제2 레이저 모듈(12)은 제2 하우징(312)의 일측 및 타측에 결합된 제3 및 제4 단자(327, 328)을 포함할 수 있다. 제2 제어부(411)가 제2 감지 미러부(212)및 제3 단자(327)와 연결될 수 있다.The second laser module 12 may include third and fourth terminals 327 and 328 coupled to one side and the other side of the second housing 312. The second controller 411 may be connected to the second sensing mirror 212 and the third terminal 327.

제2 제어부(412)는 제2 감지 미러부(212)로부터 감지 신호(SS)를 제공 받을 수 있다. 제2 제어부(412)는 감지 신호(SS)를 바탕으로 구동 신호(DS)를 생성하여 제1 레이저 모듈(11)의 제1 구동기(231)에 제공할 수 있다. The second controller 412 may receive the sensing signal SS from the second sensing mirror 212. The second controller 412 may generate the driving signal DS based on the sensing signal SS and provide the driving signal DS to the first driver 231 of the first laser module 11.

구체적으로, 감지 신호(SS)는 제1 레이저 빔(L1)이 제3 미러(217)에 조사되는지 여부에 관한 정보 및 제3 미러(217) 상에 제1 레이저 빔(L1)이 조사되는 위치에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제2 제어부(412)는 감지 신호(SS)를 바탕으로 제1 레이저 빔(L1)이 제3 미러(217)의 타겟 위치에 조사될 수 있도록 제1 구동기(231)를 제어할 수 있다. 즉, 제1 구동기(231)는 제2 제어부(312)로부터 구동 신호(DS)를 제공받아 제2 미러(223)를 적절한 각도로 회동시킬 수 있다. 일 예로, 제3 미러(217) 제1 레이저 빔(L1)이 조사되지 않는 경우, 제2 제어부(412)는 제1 구동기(231)에 구동 신호(DS)를 제공하여 레이저 빔(L1)이 제3 미러(217)에 조사될 수 있도록 제2 미러(223)를 회동시킬 수 있다. 제2 미러(223)를 회동하는 동안 제1 레이저 빔(L1)이 제3 미러(217)의 타겟 위치에 조사되는 경우, 제2 제어부(402)는 제1 구동기(231)에 구동 신호(DS)를 제공하여 제3 미러(217)의 회동을 정지시킬 수 있다.In detail, the detection signal SS may include information on whether the first laser beam L1 is irradiated to the third mirror 217 and a position at which the first laser beam L1 is irradiated on the third mirror 217. It may include at least one of information about. The second controller 412 may control the first driver 231 so that the first laser beam L1 may be irradiated to a target position of the third mirror 217 based on the detection signal SS. That is, the first driver 231 may receive the driving signal DS from the second controller 312 to rotate the second mirror 223 at an appropriate angle. For example, when the first mirror beam 217 of the third mirror 217 is not irradiated, the second controller 412 provides the driving signal DS to the first driver 231 so that the laser beam L1 The second mirror 223 may be rotated to irradiate the third mirror 217. When the first laser beam L1 is irradiated to the target position of the third mirror 217 while the second mirror 223 is rotated, the second controller 402 transmits a driving signal DS to the first driver 231. ) Can be stopped to rotate the third mirror 217.

도 8을 참조하면, 제1 레이저 모듈(11)은 외부 레이저의 수신 없이 제1 레이저빔(L1)을 직접 생성할 수 있다. 제1 광학계(101)는 도 1을 참조하여 설명된 오실레이터(102)를 포함할 수 있고, 제1 레이저빔(L1)을 발진시킬 수 있다. 제1 레이저 모듈(11)로부터 생성된 제1 구동 미러부(221)에 의해 반사되어 제2 레이저 모듈에 제공될 수 있다. 제1 레이저 빔(L1)은 제1 레이저 모듈(11)은 도 7를 참조하여 설명된 제1 단자(325) 및 제어부(411)를 포함하지 않을 수 있다.Referring to FIG. 8, the first laser module 11 may directly generate the first laser beam L1 without receiving an external laser. The first optical system 101 may include the oscillator 102 described with reference to FIG. 1, and may oscillate the first laser beam L1. It may be reflected by the first driving mirror 221 generated from the first laser module 11 and provided to the second laser module. The first laser beam L1 may not include the first terminal 325 and the controller 411 described with reference to FIG. 7.

도 9를 참조하면, 제2 레이저 모듈(12)은 제1 감지 미러부(210) 및 제2 감지 미러부(250)를 포함할 수 있다. 제1 감지 미러부(210)는 제1 미러(212), 제1 미러(212)에 인접하게 배치된 제1 센서(214) 및 구동기(219)를 포함할 수 있다. 제2 감지 미러부(250)는 제2 미러(252) 및 제2 미러(252)에 인접하게 배치된 제2 센서(254)를 포함할 수 있다. 제1 센서(214), 구동기(219) 및 제2 센서(252)는 제어부(410)와 연결될 수 있다. Referring to FIG. 9, the second laser module 12 may include a first sensing mirror 210 and a second sensing mirror 250. The first sensing mirror unit 210 may include a first mirror 212, a first sensor 214 and a driver 219 disposed adjacent to the first mirror 212. The second sensing mirror unit 250 may include a second mirror 252 and a second sensor 254 disposed adjacent to the second mirror 252. The first sensor 214, the driver 219, and the second sensor 252 may be connected to the controller 410.

제1 레이저 모듈(11) 내의 제1 광학계(101)가 제1 레이저 빔(L1)을 출력할 수 있다. 제1 레이저 빔(L1)은 제1 구동 미러부(221)에 의해 반사되어 제2 레이저 모듈(12)내의 제1 감지 미러부(210)에 제공될 수 있다. The first optical system 101 in the first laser module 11 may output the first laser beam L1. The first laser beam L1 may be reflected by the first driving mirror 221 and provided to the first sensing mirror 210 in the second laser module 12.

제1 감지 미러부(210)는 제1 레이저 빔(L1)이 제1 미러(212)에 조사되는지 여부에 관한 정보 및 제1 미러(212) 상에 제1 레이저 빔(L1)이 조사되는 위치에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 제1 감지 신호(SS1)를 생성할 수 있다. 제1 감지 미러부(210)는 제1 감지신호(SS1)를 제어부(410)에 제공할 수 있다.The first sensing mirror 210 includes information on whether the first laser beam L1 is irradiated to the first mirror 212 and a position at which the first laser beam L1 is irradiated on the first mirror 212. The first sensing signal SS1 including at least one of the information about may be generated. The first sensing mirror unit 210 may provide the first sensing signal SS1 to the controller 410.

제어부(410)는 제1 및 제2 레이저 모듈(11, 12)의 일측에 형성된 단자들(326, 322)를 통하여 제1 레이저 모듈(11) 내의 제1 구동 미러부(221)와 연결될 수 있다. 제어부(410)는 제1 감지 신호(SS1)를 바탕으로 제1 구동 신호(DS1)를 생성하고, 이를 통하여 제1 구동 미러부(221)의 구동기(231)를 제어할 수 있다. 구동기(231)는 제1 레이저 빔(L1)이 제1 미러(212) 상의 타겟 위치에 집속될 수 있도록 제어부(410)에 의해 피드백 제어될 수 있다. The controller 410 may be connected to the first driving mirror 221 in the first laser module 11 through the terminals 326 and 322 formed on one side of the first and second laser modules 11 and 12. . The controller 410 may generate the first driving signal DS1 based on the first sensing signal SS1 and control the driver 231 of the first driving mirror 221 through this. The driver 231 may be feedback-controlled by the controller 410 so that the first laser beam L1 may be focused at a target position on the first mirror 212.

제1 미러(212)에 의해 반사된 제1 레이저 빔(L1)은 제2 레이저 모듈(12) 내의 제2 광학계(102)에 제공될 수 있다. 이때, 제2 광학계(102) 내의 광학 부재들(253)과 제1 감지 미러부(210)의 사이에 제2 감지 미러부(210)가 제공될 수 있다. 제2 감지 미러부(210)는 제1 미러(212)로 입사하는 제1 레이저 빔(L1)의 입사각의 변동에 의해 발생될 수 있는 오차를 보정하여, 레이저 시스템 내의 광 정렬의 정밀성을 향상시킬 수 있다. The first laser beam L1 reflected by the first mirror 212 may be provided to the second optical system 102 in the second laser module 12. In this case, the second sensing mirror 210 may be provided between the optical members 253 in the second optical system 102 and the first sensing mirror 210. The second sensing mirror 210 may correct an error that may be caused by a change in an angle of incidence of the first laser beam L1 incident to the first mirror 212, thereby improving precision of light alignment in the laser system. Can be.

구체적으로, 제2 감지 미러부(210)는 제1 미러(212)에 의해 반사된 제1 레이저 빔(L1)을 수신하여 제2 감지 신호(SS2)를 생성할 수 있다. 제2 감지 신호(SS2)는 제1 레이저 빔(L1)이 제2 미러(252)에 조사되는지 여부에 관한 정보 및 제2 미러(252) 상에 제1 레이저 빔(L1)이 조사되는 위치에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In detail, the second sensing mirror unit 210 may generate the second sensing signal SS2 by receiving the first laser beam L1 reflected by the first mirror 212. The second detection signal SS2 is provided at the position where the first laser beam L1 is irradiated on the second mirror 252 and information on whether the first laser beam L1 is irradiated on the second mirror 252. It may include at least one of the information.

제어부(410)는 제2 감지 미러부(210)로부터 제2 감지 신호(SS2)를 제공받아 제2 구동 신호(DS2)를 생성할 수 있다. 제어부(410)는 제2 구동 신호(DS2)를 통하여 제1 감지 미러부(210)의 구동기(219)를 제어할 수 있다. 제어부(410)는 구동기(219)를 피드백 제어하여 제1 레이저 빔(L1)을 제2 미러(252) 상의 타겟 위치에 집속시킬 수 있다. 제1 레이저 빔(L1)이 제1 미러(212) 상의 타겟 위치와, 제2 미러(252) 상의 타겟 위치 모두에 집속됨에 따라, 정렬 오차가 없는 정밀한 광 정렬이 이루어질 수 있다. The controller 410 may receive the second sensing signal SS2 from the second sensing mirror 210 to generate the second driving signal DS2. The controller 410 may control the driver 219 of the first sensing mirror 210 through the second driving signal DS2. The controller 410 may feedback-control the driver 219 to focus the first laser beam L1 at a target position on the second mirror 252. As the first laser beam L1 is focused on both the target position on the first mirror 212 and the target position on the second mirror 252, precise light alignment without an alignment error may be achieved.

이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. You will understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.

Claims (18)

제1 레이저 빔을 수신하고, 상기 제1 레이저 빔과 다른 제2 레이저 빔을 출력하는 레이저 모듈에 있어서,
상기 제1 레이저 빔을 상기 제2 레이저 빔으로 변조하여 출력하는 광학계;
상기 레이저 모듈 내의 광 경로(optical path) 상에 배치되어, 상기 제1 레이저 빔을 상기 광학계로 반사하는 제1 미러;
상기 제1 미러에 인접하게 배치되어, 상기 제1 미러에 입사하는 상기 제1 레이저 빔을 감지하는 제1 센서;
상기 레이저 모듈 내의 광 경로 상에 배치되어, 상기 제2 레이저 빔을 상기 레이저 모듈의 외부로 반사하는 제2 미러; 및
상기 제2 미러와 연결되어 상기 제2 미러를 회동시키는 제1 구동기를 포함하는 레이저 모듈.A laser module for receiving a first laser beam and outputting a second laser beam different from the first laser beam,
An optical system for modulating and outputting the first laser beam to the second laser beam;
A first mirror disposed on an optical path in the laser module and reflecting the first laser beam to the optical system;
A first sensor disposed adjacent to the first mirror and configured to sense the first laser beam incident on the first mirror;
A second mirror disposed on an optical path in the laser module and reflecting the second laser beam to the outside of the laser module; And
And a first driver connected to the second mirror to rotate the second mirror. 제1 항에 있어서,
상기 광학계는 펄스 확장기, 증폭기 및 펄스 압축기 중 적어도 하나를 포함하는 레이저 모듈.According to claim 1,
The optical system includes at least one of a pulse expander, an amplifier and a pulse compressor. 제1 항에 있어서,
상기 제2 레이저 빔은 상기 제1 레이저 빔과 펄스 폭, 펄스 스펙트럼, 강도 및 편광 방향 중 적어도 하나가 다른 레이저 모듈.According to claim 1,
And the second laser beam differs from the first laser beam in at least one of a pulse width, a pulse spectrum, an intensity, and a polarization direction. 제1 항에 있어서,
상기 제1 센서와 연결되며, 상기 제1 센서로부터 제1 레이저 빔에 대한 감지신호를 제공받아 구동신호를 생성하도록 구성된 제어부를 더 포함하는 레이저 모듈.According to claim 1,
And a control unit connected to the first sensor and configured to receive a detection signal for the first laser beam from the first sensor and generate a driving signal. 제4 항에 있어서,
상기 제어부와 연결된 제1 단자 및 상기 제1 구동기와 연결된 제2 단자를 포함하는 레이저 모듈.The method of claim 4, wherein
And a second terminal connected to the controller and a second terminal connected to the first driver. 제1 항에 있어서,
상기 제1 미러는 반투과성 미러를 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 제1 미러를 투과하는 상기 제1 레이저 빔을 감지 하도록 구성된 전하결합 소자를 포함하는 레이저 모듈.According to claim 1,
Wherein the first mirror comprises a semi-transmissive mirror and the first sensor comprises a charge coupled device configured to sense the first laser beam passing through the first mirror. 제1 항에 있어서,
상기 제1 미러와 연결되어 상기 제1 미러를 회동시키는 제2 구동기를 더 포함하는 레이저 모듈.According to claim 1,
And a second driver connected to the first mirror to rotate the first mirror. 제1 항에 있어서,
상기 레이저 모듈의 광 경로 상에서 상기 제1 미러의 뒤에 배치된 제3 미러; 및
상기 제3 미러와 인접하게 배치되어, 상기 제3 미러에 입사하는 제1 레이저 빔을 감지하는 제2 센서를 더 포함하는 레이저 모듈.According to claim 1,
A third mirror disposed behind the first mirror on the optical path of the laser module; And
And a second sensor disposed adjacent to the third mirror and configured to sense a first laser beam incident on the third mirror. 제1 항에 있어서,
상기 제1 미러와 연결되어 상기 제1 미러를 회동시키는 제2 구동기;
상기 레이저 모듈의 광 경로 상에서 상기 제1 미러의 뒤에 배치된 제3 미러;
상기 제3 미러와 인접하게 배치되어, 상기 제3 미러에 입사하는 제1 레이저 빔을 감지하는 제2 센서; 및
상기 제2 센서로부터 제1 레이저 빔에 대한 감지신호를 제공받아 상기 제2 구동기에 구동신호를 제공하도록 구성된 제어부를 더 포함하는 레이저 모듈.According to claim 1,
A second driver connected to the first mirror to rotate the first mirror;
A third mirror disposed behind the first mirror on the optical path of the laser module;
A second sensor disposed adjacent to the third mirror and sensing a first laser beam incident on the third mirror; And
And a control unit configured to receive a detection signal for a first laser beam from the second sensor and provide a driving signal to the second driver. 제1 레이저 모듈; 및
상기 제1 레이저 모듈로부터 레이저 빔을 수신하는 제2 레이저 모듈을 포함하되,
상기 제1 레이저 모듈은:
제1 레이저 빔을 출력하는 제1 광학계;
상기 제1 레이저 빔을 상기 제2 레이저 모듈로 반사하는 제1 미러; 및
상기 제1 미러를 회동시키도록 상기 제1 미러에 결합된 제1 구동기를 포함하고,
상기 제2 레이저 모듈은:
상기 제1 레이저 빔을 전달받아 상기 제1 레이저 빔과 다른 제2 레이저 빔을 출력하는 제2 광학계;
상기 제1 레이저 빔을 상기 제2 광학계를 향하여 반사하는 제2 미러; 및
상기 제2 미러에 인접하게 배치되어, 상기 제2 미러에 입사하는 상기 제2 레이저 빔을 감지하는 센서를 포함하는 레이저 시스템.A first laser module; And
A second laser module for receiving a laser beam from the first laser module,
The first laser module is:
A first optical system for outputting a first laser beam;
A first mirror reflecting the first laser beam to the second laser module; And
A first driver coupled to the first mirror to pivot the first mirror,
The second laser module is:
A second optical system receiving the first laser beam and outputting a second laser beam different from the first laser beam;
A second mirror reflecting the first laser beam toward the second optical system; And
And a sensor disposed adjacent to the second mirror to sense the second laser beam incident on the second mirror. 제10 항에 있어서,
상기 제2 레이저 모듈은 상기 센서 및 상기 제1 구동기와 연결된 제어부를 더 포함하는 레이저 시스템.The method of claim 10,
The second laser module further comprises a control unit connected to the sensor and the first driver. 제11 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 센서로부터 상기 제1 레이저 빔에 대한 감지신호를 제공받아 상기 제1 구동기에 구동신호를 제공하도록 구성되는 레이저 시스템.The method of claim 11, wherein
The control unit is configured to receive a detection signal for the first laser beam from the sensor and to provide a drive signal to the first driver. 제12 항에 있어서,
상기 감지신호는 상기 제1 레이저 빔이 상기 제2 미러에 조사되는지 여부에 관한 정보 및 제3 미러 상에 제1 레이저 빔이 조사되는 위치에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 레이저 시스템.The method of claim 12,
The detection signal may include at least one of information about whether the first laser beam is irradiated to the second mirror and information about a position where the first laser beam is irradiated onto a third mirror. 제10 항에 있어서,
상기 제1 광학계는 오실레이터, 펄스 확장기, 증폭기 및 펄스 압축기 중 적어도 하나를 포함하는 레이저 시스템.The method of claim 10,
The first optical system includes at least one of an oscillator, a pulse expander, an amplifier, and a pulse compressor. 제10 항에 있어서,
상기 제2 레이저 빔은 상기 제1 레이저 빔과 펄스 폭, 펄스 스펙트럼, 강도 및 편광 방향 중 적어도 하나가 다른 레이저 시스템.The method of claim 10,
The second laser beam is different from the first laser beam in at least one of pulse width, pulse spectrum, intensity, and polarization direction. 제10 항에 있어서,
상기 제2 레이저 모듈은 상기 제2 레이저 빔을 상기 제2 레이저 모듈의 외부로 반사하는 제3 미러 및 상기 제3 미러를 회동시키도록 상기 제3 미러에 결합된 제2 구동기를 포함하는 레이저 시스템.The method of claim 10,
The second laser module includes a third mirror that reflects the second laser beam out of the second laser module and a second driver coupled to the third mirror to rotate the third mirror. 제10 항에 있어서,
상기 제2 미러는 반투과성 미러를 포함하고, 상기 센서는 상기 제2 미러를 투과하는 상기 제1 레이저 빔을 감지 하도록 구성된 전하결합 소자를 포함하는 레이저 시스템.The method of claim 10,
The second mirror comprises a semi-transmissive mirror and the sensor includes a charge coupled device configured to sense the first laser beam passing through the second mirror. 제10 항에 있어서,
상기 제1 레이저 모듈은 상기 제1 구동기와 연결된 제1 단자를 포함하고,
상기 제2 레이저 모듈은 상기 제1 구동기와 연결된 제어부 및 상기 제어부와 연결된 제2 단자를 포함하고,
상기 제1 단자 및 상기 제2 단자는 서로 연결되어 상기 제어부와 상기 제1 구동기를 연결시키도록 구성되는 레이저 시스템.The method of claim 10,
The first laser module includes a first terminal connected to the first driver,
The second laser module includes a control unit connected to the first driver and a second terminal connected to the control unit,
And the first terminal and the second terminal are connected to each other to connect the control unit and the first driver.
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