KR950013055B1 - 배열 조명용 외부 조절 레이저원 - Google Patents

배열 조명용 외부 조절 레이저원 Download PDF

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KR950013055B1
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리 모리슨 릭
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아메리칸 텔리폰 앤드 텔레그라프 캄파니
웬디 더블유. 코바
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Abstract

내용 없음.

Description

배열 조명용 외부 조절 레이저원
제 1 도는 본 발명에 따라 형성된 전형적인 외부 조절 스폿 배열 발생기의 도시도.
제 2 도는 회절 격자와 부분 반사경의 단일 부품으로 조합된 본 발명의 다른 실시예의 도시도.
제 3 도 내지 제 5 도는 발생된 광 비임 배열의 스폿 사이의 간격에 대한 파장 의존성을 도시하는 도면.
제 6 도는 광 게인 매체에 의해 생성된 신호에 안전성을 제공하는 파장 제어 소자를 갖는 본 발명의 전형적인 배열을 도시하는 도면.
제 7 도는 본 발명에 따라 더욱 정밀한 파장 제어 선택도를 제공하는 전형적인 강도 변경된 스폿 비임 배열을 도시하는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 발생기 12 : 다이오드
18 : 스트립 20 : 반사경
24,26,26 : 렌즈 28 : 감광 장치
본 발명은 배열(array) 조명용 광 동력원, 특히 외부에서 조절되는 레이저의 형상에 관한 것이다.
광학 계산(computing)과 자유 공간에서의 광학 변환(switching) 같은 개선된 광학 시스템은 대칭의 자동전자 광학 효과 장치(S-SEED)의 배열에 근거를 둔 것이다. 이러한 시스템에 있어서, S-SEED는 검출기, 논리 소자, 또는 조절기로서 작용한다. 각 시스템은 시스템 부품 사이에 정보를 전달하는 광 비임(S-SEED 배별에 의해 조절되는)의 배열에 의존한다. 필요로 한 광 비임 배열을 생성하는 한 방법은 미국 광학 협회인 테크니컬 다이제스트의 1989년 연례회의 (18차)에서 알.엘.모리슨 등에 의한 "홀수 스폿 배열을 생성하는 이중 상 회절 격자(grating)"라는 논문에 기술되어 있다. 모리슨 등의 논문에서는 레이저 다이오드원과, 격자 및 적절한 촛점 맞추기와 같은 스폿 배열 발생 기구를 포함하는 비임 배열 발생기를 기술하고 있다. 작동에 있어서, 조준 렌즈는 격자의 크기 및 주기와 관련된 회절 패턴을 생성하는 격자위에 있는 레이저 다이오드의 출력에 연결되어 있고 푸리에 변환(Fourier transform) 렌즈는 상기 격자의 출력부에 있는 스폿 배열의 위치와 연관된 면 위의 적절한 초점 거리에 배열된다.
광학 푸리에 변환 렌즈는 파장 의존 회절 패턴을 비임 또는 스폿의 공간 배열(1 또는 2차원)로 변경시키는 기능을 한다.
그러나, 전술한 배열 발생 장치에서는 광 스폿의 변환이 파장에 의존하므로 레이저 파장에 대한 엄격한 공차를 필요로 한다. 예를 들어, 파장이 너무 짧거나 길 경우에는 스폿 간격이 감소하거나 팽창하여 스폿은 더 이상 하부 감광 장치(예를 들어, S-SEED, 1 또는 2차원 광-전자 집적 회로, 포토다이오드 등)에 일치하지 않게 된다. 배열 크기가 커짐에 따라, 파장 제어는 더욱 중요하게 된다. 또한, SEED의 감광 구역은 SEED 성능을 개선하도록 각각의 셀 내부에 집중된다. 그러므로, 비임의 배열에는 파장 제어 뿐만 아니라 수용 장치의 감광구역 내에 정렬되어야 한다.
광학 시스템에 있어서 크기와 속도가 증가함에 따라, 고동력원에 대한 요구도 증대된다. 특히 디지탈 시스템의 작동 속도는 개별적인 논리 장치의 상황과 동력 공급 성능을 전환시키는데 필요한 에너지에 의해 결정된다. 이와 같은 디지탈 시스템은 약 100MHz(각 채널에 대해)로 변조된 천개 이상의 채널을 처리할 수 있는 광 변환을 포함한다. 이런 시스템은 각 채널에 충당된 적어도 하나의 S-SEED를 갖는 수개의 모듈을 포함한다. 약 1pJ의 변환 에너지와 약 10%의(광선을 레이저로부터 S-SEED 배열로 중계한 후 다음 모듈로 중계하기 위한) 광효율이 주어지면, 약 1000mW 동력의 레이저가 각각의 모듈에 필요하다.
그러므로, 본 기술분야에 있어서, 광 시스템용으로 충분한 동력을 제공할 수 있고 파장이 안정된 스폿 배열을 생성할 수 있는 광원에 대한 필요성이 요구되었다.
종래기술의 단점은 광 동력원, 특히 외부에서 조절하는 레이저 형상에 관한 본 발명에 의해 해결된다.
본 발명의 전형적인 실시예에 따라, 스폿 배열 발생기는 광 게인 매체와 부분 반사경 및 이 부분 반사경의 광 통로내에 배열된 회절 격자(이로써 외부 조절 레이저 배열을 형성함)를 포함한다. 하나의 배열에 있어서, 상기 격자는 게인 매체와 부분 반사경 사이에 배열된 물리적 분리 소자를 포함한다. 또한, 상기 격자와 부분 반사경은 단일 부품으로 조합될 수도 있다.
파장 안정도는 본 발명에 따라 회절 격자의 출력부를 지나 위치하는 제어 소자를 사용함으로써 제공될 수 있다. 이 제어 소자는 투명 영역 배열(회절 비임의 배열을 차단시키도록 위치함)을 포함하며, 이 투명 영역을 에워싸는 비반사(예를 들어, 흡수) 재료를 가진다. 상기 게인 매체의 파장이 소정 구역을 이탈한다면, 비임 배열(즉, 비임 사이의 분리)의 크기가 팽창(파장 증가)하거나 수축(파장 감소)할 것이다. 파장 이동은 비반사 재료에 의해 차단된 에너지 증가에 기인한 것이다. 이 결과로 불충분한 광 동력이 유도 방출을 보조하는 게인 매체 내부에 결합되게 된다. 그러므로, 광 파장 안정도는 유도 광이 예정 시스템의 파장과 조화되는 상황에서 성취된다.
본 발명의 다수의 다른 특징 및 장점들은 첨부 도면을 참조한 다음 설명으로 분명해질 것이다.
반도체 레이저 다이오드로부터 고동력(예를 들어, 100mW 이상)을 얻기 위해서,커다란 활성 체적에 기인하는 광역(예를 들어, 50μm 이상) 전류 분사 스트립 때문에 광역 스트립 및 광역 에리어(broad area) 장치가 사용되었다. 부연하면, 이 광역 스트립은 레이저 면 위의 단위 면적당 동력을 감소시킴으로써 상이 발생하기 전에 면과 충돌하는 전체 광 동력을 증가시킨다. 그러나, 스트립도 다중 횡단 모드가 존재하게 한다. 이러한 현상을 제거하기 위해, 레이저 다이오드는 렌즈 시스템 및 부분 반사경으로 구성되는 외부 공동과 합체될 수 있다. 상기 다이오드 면을 적절하게 코팅함으로써, 이 외부 공동 장치는 불필요한 횡단 모드를 여과할 수 있게 한다.
본 발명에 따라, 외부 공동 레이저는 광학 계산 또는 광학 전환(이에 한정되지 않음) 같은 배열 적용용 광원에 적합한 비임 또는 스폿을 발생시키는 형상이다. 제 1 도는 본 발명의 스폿 배열 발생기(10)의 예를 도시한다. 발생기(10)는 반사 후면(14)과 반사 방지(AR) 코팅 정면(16)을 포함하는 반도체 게인 매체(12)를 포함한다. 대광역 활성 스트립(18)은 광선이 화살표 방향으로 방출되도록 매체(12) 내부에 형성된다. 도시한 도면들은 축척에 따라 도시한 것이 아니며, 설명할 목적으로 확대해 도시한 도면임을 알 수 있다. 발생기(10)는 표면에 충돌하는 광선을 예정 비율(예를 들어, 10%)로 투과시키도록 설계되어 있는 부분 반사경(20)을 출력부쪽에 포함하고 있다. 잔여 광선 에너지는 게인 매체를 재통과하도록 발생기(10)를 통과해 재반사된다. 부분 반사경(20)과 반사 후면(14)의 조합으로 바람직한 레이저 모드를 보유할 수 있는 공동을 형성한다.
본 발명에 따라, 회절 격자(후술하는 바와 같이 예정 패턴을 포함하는)는 바람직한 스폿 배열 패턴을 발생시키는데 사용되며, 이 패턴은 1차원(예를 들어, 스폿의 단일 줄 또는 선) 또는 2차원(예를 들어, 스폿의 행렬)일 수 있다. 제 1 도를 참조하면, 회절 격자(22)는 게인 매체(12)와 회절 격자(22) 사이에 위치하는 조준 렌즈(24)와, 회전 격자(22)와 부분 반사경(20) 사이에 배열된 제 2렌즈(25)도 포함하며, 상기 렌즈(25)는 상기 소자(22,20) 사이의 초점 길이(f) 부분에 위치한다. 최종 형상 렌즈(26)는 부분 반사경(20)를 지나서 조준된 비임 배열을 감광 장치(28) 배열 상에 형성화하는 기능을 한다.
발생기(10)는 광 신호가 활성 영역(18)으로부터 방출될 수 있도록 게인 매체(12, 도시않음)를 편향시킴으로써 시동된다. 그후, 게인 매체로부터의 광선은 렌즈(24)에 의해 조준되고 이 조준된 비임은 회절 격자(22)에 충돌한다. 회절 격자(22)는 투명기판을 횡단하는 1차원 또는 2차원 패턴중 어느 한 패턴의 주기적 반복으로 구성된다. 패턴의 주기는 패턴 자체가 관련 차수의 강도(즉, 다수의 스폿에 결합된 에너지)를 결정하는 동안 일정한 공간을 생성한다. 회절 격자는 재료를 기판 표면에 피복하거나 기판을 부식시킴으로써 형성될 수 있다. "댐만(Dammann) 회절 격자"로서 종래기술에 공지되어 있는 회절 격자에 대한 설명은 광학 커뮤니케이션 1971판 제 3권 312 내지 315페이지에 기재된 댐만등의 "레이저 사진에 의한 고효율 형상법(High-efficiency in-line multiple imaging"에 기술되어 있다.
상기 회절 격자(22)에 의해 형성된 회절 비임 배열은 진동수에 기초를 둔 비임 배열을 공간에 기초를 둔 비임 배열로 변경시키기 위해 광 푸리에 변환을 수행하는 렌즈(25)를 연속적으로 통과한다. 그후, 공간 배열은 점선으로 나타낸 바와 같이, 방해받지 않고 통과하는 에너지 비율이 예를 들어, 10%인 부분 반사경(20)에 충돌한다. 확산된 스폿 비임 배열은 형상 렌즈(26)에 의해 조준되어, 전술한 대칭의 자동 전자광학효과 장치(S-SEED) 같은 감광 장치(28)의 배열 상에 초점이 맞춰진다.
본 발명의 스폿 배열 발생기는 감광 장치의 어떠한 배열에도 적합하게 사용될 수 있다. 다음 설명을 통한 S-SEED의 설명은 예시적인 것이며 본 발명의 범주를 한정하거나 배제하는 것이 아니다. 제 1 도에 이중화살표로 나타낸 바와 같이, 반사경(20)에 의해 반사된 잔여 광 에너지는 상기 시스템과 재통과 게인 매체(12)를 통해 다시 확산된다. 상기 렌즈와 회절 격자가 상반적인 소자이므로, 다수의 광선들은 활성 영역을 재통과하도록 레이저 다이오드(12)에서 수립되고 초점 맞춤 작용을 유지하도록 후면(14)에서 되반사된다.
회절 격자와 부분 반사경이 단일 소자로 조합되어 있는 본 발명의 다른 배열이 제 2 도에 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 제 2 도의 발생기(30)는 제 1 도와 관련하여 상술한 것과 동일한 레이저 다이오드(12)를 포함하고 있다. 유사한 렌즈(24)가 레이저 다이오드(12)의 활성 영역(18)으로부터의 출력 비임을 조준하는데 사용된다. 이 조준된 비임은 제 2 도에 도시한 반사 격자(32)에 충돌하며, 이 소자는 조준 비임의 일부(80 내지 90%)를 반사시키고 잔여 비임을 전송하는 기능을 한다. 제 2 도에 도시한 바와 같이, 상기 격자(32)는 유도 방출을 유지하도록 장치(12) 내부 및 렌즈(24)를 통과한 조준 비임의 일부를 수정하여 향하게하는 부분 반사면(34)을 포함한다. 조준비임의 전송 부분은 상기 격자(32)의 대향면(38)상에 형성된 격자의 특징부(36)에 회절된다. 제 1 도의 경우와 같이, 비임(A)은 형성렌즈(26)에 의해 조준되어 장치(28)의 감광 배열 상에 촛점이 맞춰진다. 이와는 달리, 반사면(34)과 격자 특징부(36)의 위치는 렌즈(24)로부터 조준된 비임이 우선 회절되고 난후에 반사되도록 거꾸로 위치시킬 수 있다.
설명한 실시예에도 불구하고, 본 발명의 중요한 특성은 스폿 배열(A)과 장치(28)의 배열 사이에 정렬을 성취할 수 있다는 점이다. 개방 공간의 광학 논리 시스템의 적용에 있어서, 스폿 배열은 균일한 강도의 배열을 갖는 중앙 영역을 포함하도록 설계된다. 이 배열내에 전체 강도를 결합시키는 것이 매우 바람직하다. 상기 배열은 홀수 또는 짝수의 스폿으로 구성되며, 이 두 형태의 배열은 규칙적으로 이격된 스폿 배열을 형성한다. 그러나, 짝수 스폿 배열은 고강도 스폿과 혼합된 억압( 또는 제로 강도) 배열을 포함한다. 본 발명에 따라 사용되는 예시적 회절 격자는 2-레벨, 또는 이중 상 회절 격자(BPG)이다. 이 이중 상 회절 격자는 약 N/2상 변환 패턴을 사용하는 홀수 배열의 N 스폿 셋트를 생성한다. 짝수 배열의 설계에는 억압 배열이 설계 공정에 있어서 추가의 변수를 필요로 하므로 약 두배의 상변환을 필요로 한다. 스폿의 동일한 간격을 성취하기 위한 짝수 배열의 설계에 있어서, 배열의 간격은 주기를 두배로 하므로 반으로 되어야 한다.상기 이중 상 회절 격자는 스칼러 회전 이론을 기초로 하여 측정하는 최적화 기술을 이용하여 실계되고 표준 마이크로 석판술 및 부식 공정을 사용하여 조립된다. 전형적인 일차원 BPG는 적절한 크기의 배열에 대해 약 70 내지 80% 범위의 회전율(바람직한 중앙 배열에 결합된 에너지 비율)을 가진다. 잔여 에너지는 고차수 스폿내에 분산된다. 제 3 도는 감광 장치(28)의 하부 배열과 정렬되어 있는 전형적으로 1차원 스폿 배열(A)을 도시한다. 정렬이 성취되는 경우에, 스폿 배열 발생기의 파장(λ)은 장치(28)의 예정 간격(S)의 필요에 따라 계산된 파장(λ0)과 동일하며,
짝수 배열 설계에 있어서, f는 렌즈(25)의 초점 길이로, p는 회절 격자(22)의 피치로 정의된다. 홀수 배열설계에 있어서는 2개의 인자가 제외된다. 이 파장 감도는 모든 스폿 간격의 합인 총 치수가 일정한 치수의 광학 장치 배열 설계와 일치되어야 하므로 대스폿 배열에 있어서 중요하다. 두개로 분리된 영역을 횡단하는 광선이 상 이동량인 π 만큼 다르게 되도록 상기 회절 격자를 설계하는 것이 유리(짝수 회절 격자에 대해서만)하다. 이러한 필수사항의 결과로써, 두개로 분리된 π상 이동을 경험하는 평면파의 일부분은 상 이동을 경험하지 않도록 동등하게 행동한다. 이 π 이동은 2차원 구조를 형성하여 여전히 이중 레벨 디자인을 유지하기 위한 두개의 직각 방향의 독립적인 해결책의 조합을 가능하게 한다.
제 4 도를 참조하면, 발생기의 파장(λ)이 특정 스폿의 간격(S)에 필요로 하는 계산된 파장(λ0)보다 짧을때(짧아지게 될때), 스폿 배열(A)는 도면에 도시한 형태대로 장치(28)에서 벗어나게 된다. 제 5 도에는 발생기의 파장(λ)이 소정 시스템 파장(λ0)보다 긴(길게 될때) 상황을 비교적으로 도시하고 있다. 어느 한 경우에 있어서, 발생기의 파장이 소정치(λ0)에서 너무 벗어나 있다면 불충분한 광 에너지가 감광 장치에 반드시 결합될 것이다. 그러므로, 상기와 같은 배열 발생기의 파장 제어 능력은 시스템의 성능에 중요하다.
본 발명에 따라, 파장 변동 기능으로서의 스폿 이동은 능동적인 파장 제어 장치를 제작하는데 사용될 수 있다. 제 6 도는 본 발명에 따라 능동적인 파장 제어를 성취하기 위해 사용되는 파장 제어 소자(40)를 포함하는 본 발명의(제 1 도와 관련하여 상술한 것과 유사한) 전형적인 배열을 도시하고 있다. 도시한 바와 같이, 파장 제어 소자(40)는 복수의 투명 영역(42)과 이 투명 영역 주위에 형성되는 비반사(예를 들어, 흡수 또는 감쇠) 영역(44)을 포함한다. 제 6 도를 참조하면 투명 영역(42)은 상기 발생기의 파장(λ)이 예정 스폿간격(S)에 필요한 예정치(λ0)와 같아질때 회절 격자(22)에 의해 발생되는 스폿 배열을 형성하는 다수의 비임과 일치하도록 배열된다. 그러므로, 상기 시스템 파장이 소정치에 있다고 가정하면, 회절 격자(22)에 의해 발생되는 회절 배열은 투명 영역(42)을 방해받지 않고 통과하여 부분 반사경(20)으로 입장한다. 그러나, 파장이(어느 한 방향으로) 벗어나기 시작하면, 스폿 배열은 광 에너지의 주요부분이 소자(40)의 비반사 영역(44)에 충돌할 수 있도록 물리적으로 이동하게 된다. 그러므로, 영역(44) 내부에 있는 신호 동력의 감쇠(즉, 비반사)는 유도 방출을 보유하지 않도록 게인 매체(12)로 복귀하는 에너지 양의 감소에 기인한 것이다. 따라서, 발생기의 파장을 안정시키도록 반사 동력의 하락에 응답하는 레이저 편향 전류를 변경시키기 위한 광 동력 모니터가 사용될 수 있다.
상기 배열이 대다수의 경우에 적합하더라도, 파장 감도를 향상시킨 시스템이 존재할 수도 있다. 예를 들어, 대단히 큰 배열(즉, 수백개의 소자)에 있어서, 최외곽 비임 스폿 및 관련 감광 소자는 전체적인 신호강도의 비율만을 고려했으므로 신호 동력에서의 어떤 현저한 변화를 성취하기 전에 오랫동안 불일치될 수 있다. 따라서, 이런 경우에 다른 파장 제어 배열이 사용될 수 있다. 특히, 증가된 신호 강도가 최외곽 스폿으로 향하게 하기 위해, 발생기를 통해 비임을 복귀시키는데 사용되는 고반사경(80% 대신 약 95 내지 100%)을 갖는 회절 격자로 변경할 수 있다. 제 7 도는 비임 배열(54)의 스폿(50,52)이 증가된 강도를 내부스폿(56)에 제공하도록 발생시키기 위해 회절 격자를 변경시키는 목적에 적합한 변경 스폿 배열을 도시한다. 고반사경(60,62)은 발생기 내부로 복귀하는 에너지 백분율을 증가시키도록 결합시키기 위해 각각의 스폿(50,52)에 일치되게 도시되어 있다. 그러므로, 스폿(50,52 ; 제 7 도에 가상선으로 도시)의 불일치로 인한 파장의 이탈은 변경된 비임 패턴으로 탐지될 수 있다. 실제로, 스폿(50,52)은 어떤 하부 감광 장치와 결합되지 않고 약 100%의 충돌 광 신호가 스폿 배열 발생기 내부로 되반사된다.

Claims (21)

  1. 광 신호를 방출하기 위한 반사 후면(14)과 전송 정면(16)을 포함하는 광 게인 매체(12)와, 외부에서 조절되는 레이저를 형성하도록 상기 광 게인 매체와 정렬되어 있는 부분 반사경(20) 및, 출력부에 복수의 회절 광 비임을 형성하도록 상기 광 게인 매체로부터의 광 신호에 응답하고 부분 반사경과 정렬되어 있는 회절격자(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광원.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 부분 반사경과 회절 격자는 물리적 분리 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 광원.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 광원은, 상기 레이저 게인 매체와 회절 격자 사이에 배열된 제 1조준 렌즈(24)와, 상기 회절 격자와 부분 반사경 사이에 배열된 푸리에 변환 렌즈(25) 및, 상기 부분 반사경을 지나서 배열된 제 2조준 렌즈(26)도 포함하는 것을 특징으로 하는 광원.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 회절 격자(36)는 부분 반사경(34)과 조합되어 있는 것을 특징으로 하는 광원.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 광원은, 상기 게인 매체와 부분 반사경 사이에 배열된 제 1조준 렌즈(24)와 상기 부분 반사경을 지나서 배열된 제 2조준 렌즈(26)도 포함하는 것을 특징으로 하는 광원.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 부분 반사경은 제 1조준 렌즈에 최근접하여 조합된 소자의 표면에 형성되고 상기 회절 격자는 상기 조합 소자의 대향면에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 회절 격자는 상기 제 1조준 렌즈에 최근접하여 조합된 소자의 표면에 형성되고 상기 부분 반사경은 상기 조합 소자의 대향면에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 광원은 광원 파장(λ)이 예정치(λ0)를 초과하여 이탈하는 것을 식별하는 파장제어 수단(40)도 포함하며, 이 파장 제어 수단은 λ가 λ0와 동일해질때 복수의 회절 광 비임부와 정렬되는 복수의 투명 영역(42)과,λ가 예정치(λ0)에서 충분히 벗어날때 복수의 회절 광 비임부를 차단하도록 상기 특수의 투명 영역을 에워싸는 광 비반사 수단(44)을 포함하는 상기 회절 격자의 출력부를 지나서 배열되는 제어 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 광원.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 광 비반사 수단은 광 흡수 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 광 비반사 수단은 광 투과 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 광 비반사 수단은 광 감쇠 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 파장 제어 수단은 부분 반사경 면 위에 배열되는 하나의 층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 광원.
  13. 상황중에 관련 논리 소자를 토글하는 감광 장치의 배열과, 일 대 일 관계로 감광 장치의 배열에 관련되어 있는 광 비임 배열을 발생시키는 발생기를 포함하는 광 전환 시스템에 있어서, 상기 발생기는, 광 신호를 방출하는 대활성 영역을 포함하는 전송 정면 및 반사 후면을 포함하는 광 게인 매체와, 외부에서 조절되는 레이저를 형성하도록 상기 광 게인 매체와 정렬되어 있는 부분 반사경 및, 발생기의 출력부에 광 비임배열을 형성하도록 상기 게인 매체로부터의 광 신호에 응답하고 부분 반사경과 정렬되어 있는 회절 격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 전환 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 회절 격자는 자동 전자 광학 효과 장치의 배열과 치수적으로 부합되고 정렬되어 있는 레이저 스폿 비임의 배열을 형성할 수 있는 상 회절 격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 전환시스템.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 격자는 배열의 내부 스폿 비임의 강도와 비교할때 상당한 고강도의 스폿 비임을 생성하는 형성인 것을 특징으로 하는 광 전환 시스템.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 회절 격자는 댐만 격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 전환 시스템.
  17. 제 13 항에 있어서, 상기 감광 장치의 배열은 자동 전자 광학 효과 장치(SEED)의 배열을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 전환 시스템.
  18. 감광 장치의 배열과, 자동 전자광학 효과 장치의 배열 활성화하기 위해서 일 대 일 관계로 상기 감광장치의 배열에 관련되어 있는 광 비임의 배열을 발생시키는 발생기를 포함하는 광 전환 시스템에 있어서, 상기 발생기는, 광 신호를 방출하는 대활성 영역을 포함하는 전송 정면 및 반사 후면을 포함하는 광 게인매체와, 외부에서 조절되는 레이저를 형성하도록 상기 광 게인 매체와 정렬되어 있는 부분 반사경 및, 발생기의 출력부에 광 비임 배열을 형성하도록 상기 게인 매체로부터의 광 신호에 응답하고 부분 반사경과 정렬되어 있는 회절 격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 전환 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 발생기는 자동 광전자 효과 장치의 배열과 광 비임의 배열 사이에 정렬을 유지하는 파장 제어 수단도 포함하며 ; 상기 파장 제어 수단은 발생기 파장(λ)이 감광 장치 배열의 예정 간격에 관련된 예정 파장(λ0)과 동일해질때 광 비임의 배열을 통과시키는 복수의 투명 영역과, 상기 발생기파장(λ)이 예정치(λ0)로부터 벗어날때 광 비임의 배열부를 차단하도록 복수의 투명 영역을 에워싸는 광 비반사 수단을 포함하는 회절 격자의 출력부에 제어 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 전환 시스템.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 파장 제어 수단은 부분 반사경의 표면 위에 하나의 층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 광 전환 시스템.
  21. 제 18 항에 있어서, 상기 감광 장치의 배열은 자동 전자 광학 효과 장치(SEED)의 배열을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 전환 시스템.
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