자유공간에서 원치 않는 주파수들이 혼합되는 것을 피하기 위해, 공간적으로 변하는 굴절률에 의해 정의되는 격자의 점광원은 이진적으로가 아니라 정현파적으로 배열되어야 한다. 그러나 고전적 푸리에 광학에서 얻을 수 있는 이러한 오래전부터의(그러나 표준) 교훈은, 지금까지 개발되어 온 대부분의 제작 방법이 본질적으로 정현파 격자보다는 이진 격자에 적합하기 때문에, 격자의 실질적 구현에서는 충분히 활용되지 못하고 있다. 최근에는 고급 나노가공 기술을 활용함으로써 이러한 광학 푸리에 소자 설계 개념이 실제 표면 격자(광학 푸리에 표면)로 구현되었지만, 그 부피(볼륨) 등가물(광학 푸리에 볼륨, OFVs)은 아직 개념적으로나 실험적으로도 충분히 해명되지 않았다. 본 연구에서는 분석적 및 수치적 계산의 도움을 받아 OFV의 핵심 특성과 그 구조적 요구 사항을 체계적으로 규명한다. 특히 OFV에 필요한 부피 격자의 동적 범위와 두께를 새롭게 정의한다. 이러한 이론적 청사진에 근거하여 그 후 홀로그램 포토폴리머와 포토어드레서블 폴리머를 다시 검토하고, 이를 OFV를 손쉽게 제작할 수 있는 매질로서 실험적으로 검증한다. 또한 이론적 설계와 실제 재료 구현 전반을 아우르는 OFV 통합 파이프라인을 제공함으로써 부피 격자의 연구 지평을 확장한다.

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