시편의 표면에 대해 광을 조사하는 광원부;층밀림 간섭계 방식으로 상기 시편의 표면에서 반사된 광인 반사광을 투과 및 분리시켜 좌원편광과 우원편광을 생성하는 층밀림간섭계모듈;상기 좌원편광과 상기 우원편광 각각으로부터 복수 개의 위상 천이된 간섭신호에 의한 간섭무늬를 획득하는 검출부; 및상기 검출부로부터 신호를 전달받고, 상기 간섭무늬로부터 상기 좌원편광과 상기 우원편광 각각의 파면 차이에 해당하는 위상을 연산하여 상기 시편의 표면 거칠기를 도출하는 제어부;를 포함하고,상기 제어부는, 머신러닝을 이용하는 제1연산을 수행하며,상기 제1연산을 수행하는 상기 제어부는, 거칠기 파라미터 중 제곱평균제곱근을 이용하여 상기 층밀림간섭계모듈의 측정 정보에 의한 파면 기울기 값인 Rqq값의 도출을 위해 아래의 식인 제1수학식을 이용하고,여기서, xj는 상기 시편의 표면에서 jth(j번째) 픽셀에서의 표면 높이이며, N은 x의 전체 픽셀의 수이고, xj+s는 jth(j번째) 픽셀(xj)을 기준으로 층밀림량(s) 만큼 이동한 픽셀에서의 표면 높이이며,상기 제1연산을 수행하는 상기 제어부는, xj와 xj+s의 상관계수(correlation coefficient)인 ρs의 연산을 위한 수학식을 도출하고, 소정의 층밀림량(s) 만큼 층밀림시켜 재연산을 수행함으로써 xj+s와 xj+2s의 상관계수(correlation coefficient)인 ρss의 연산을 위한 수학식을 도출하는 것을 특징으로 하는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 장치.

청구항 1에 있어서,상기 층밀림간섭계모듈은,상기 반사광을 투과시켜 복수의 광으로 분할시키는 광분할부;상기 복수의 광 중 하나의 광을 통과시켜 상기 좌원편광과 상기 우원편광을 생성시키는 편광격자부; 및상기 편광격자부에서 생성된 상기 좌원편광과 상기 우원편광을 반사시키는 미러부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 장치.

청구항 2에 있어서,상기 미러부에서 반사된 상기 좌원편광과 상기 우원편광 각각은 다시 상기 편광격자부와 상기 광분할부를 순차적으로 통과하는 것을 특징으로 하는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 장치.

청구항 1에 있어서,상기 검출부는,편광카메라;를 구비하고,상기 편광카메라는 0도, 45도, 90도 및 135도의 투과축을 가지는 선형 편광기 배열을 포함하는 것을 특징으로 하는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 장치.

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청구항 1에 있어서,상기 제1연산을 수행하는 상기 제어부는, ρs와 ρss의 관계를 학습한 머신런닝 모델을 이용하여 ρss값으로부터 ρs값을 도출하고, Rqq값과 ρs값을 이용하여 상기 시편 표면의 거칠기 파라미티로써 제곱평균제곱근(Rq) 값을 도출하는 것을 특징으로 하는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 장치.

시편의 표면에 대해 광을 조사하는 광원부;층밀림 간섭계 방식으로 상기 시편의 표면에서 반사된 광인 반사광을 투과 및 분리시켜 좌원편광과 우원편광을 생성하는 층밀림간섭계모듈;상기 좌원편광과 상기 우원편광 각각으로부터 복수 개의 위상 천이된 간섭신호에 의한 간섭무늬를 획득하는 검출부; 및상기 검출부로부터 신호를 전달받고, 상기 간섭무늬로부터 상기 좌원편광과 상기 우원편광 각각의 파면 차이에 해당하는 위상을 연산하여 상기 시편의 표면 거칠기를 도출하는 제어부;를 포함하고,상기 제어부는, 상기 시편의 표면 형상을 부분적으로 재구성하여 연산하는 제2연산을 수행하며,상기 제2연산을 수행하는 상기 제어부는, 상기 간섭무늬를 이용하여 아래의 식인 제3수학식을 연산하여 상기 층밀림간섭계모듈의 층밀림에 의한 x방향에 대한 파면 기울기(ΔWx)를 도출하고,여기서, 파면 기울기(ΔWx)는 벡터이며, I0, I90, I45 및 I135 각각은 상기 층밀림간섭계모듈에서 획득된 공간 위상 천이된 간섭무늬이며,상기 제2연산을 수행하는 상기 제어부는, 상기 파면 기울기(ΔWx)에서 복수의 층밀림량(s) 적용에 의한 측정 결과만 추출하여 누적시킴으로써 아래의 식인 제4수학식을 도출하고,여기서, Ws는 상기 층밀림량(s) 만큼의 간격을 가지는 표면 높이 벡터들의 행렬이고, X는 각 위치에서의 표면 벡터이며,상기 제2연산을 수행하는 상기 제어부에서는, 상기 층밀림량(s) 만큼의 간격을 가지는 표면 높이 벡터들의 행렬(Ws)의 각 높이 값 높이(Xns+1-X1) 값들을 제곱평균제곱근의 수학식에 적용하여 시편의 표면 거칠기 값(Rq)을 도출하고, 여기서, n은 자연수인 것을 특징으로 하는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 장치.

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청구항 1의 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 장치를 이용하여 수행되는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 방법에 있어서,상기 광원부가 상기 시편의 표면에 광을 조사하고, 반사광이 상기 층밀림간섭계모듈을 통과한 후 상기 검출부로 전달되는 제1단계;상기 제어부에서, 상기 제1수학식을 이용하여 xj와 xj+s의 상관계수(correlation coefficient)인 ρs의 연산을 위한 수학식을 도출하는 제2단계;상기 제어부에서, 소정의 층밀림량(s) 만큼 층밀림시켜 재연산을 수행함으로써, xj+s와 xj+2s의 상관계수(correlation coefficient)인 ρss의 연산을 위한 수학식을 도출하는 제3단계;상기 제어부에서, 머신러닝을 이용하여 ρs와 ρss의 관계를 도출하는 제4단계; 및상기 제어부에서, ρs와 ρss의 관계를 이용한 연산으로 상기 시편의 표면 거칠기 값을 도출하는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 방법.

청구항 11에 있어서,상기 제4단계에서, 상기 제어부는 머신러닝의 수행을 위해 인공신경망(Artificial Neural Network)을 이용하는 것을 특징으로 하는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 방법.

청구항 9의 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 장치를 이용하여 수행되는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 방법에 있어서,상기 광원부가 상기 시편의 표면에 광을 조사하고, 반사광이 상기 층밀림간섭계모듈을 통과한 후 상기 검출부로 전달되는 제1단계;상기 제어부에서, 시편 표면의 원래의 형상 W를 층밀림이 발생하는 방향에 대한 표면 형상 벡터 X로 획득하는 제2단계;상기 제어부에서, 상기 층밀림간섭계모듈의 정보를 이용하여 W의 기울기로써 층밀림량(s)만큼 떨어진 높이의 차이인 파면 기울기(ΔWx)를 벡터로 획득하는 제3단계;상기 제어부에서, 상기 파면 기울기(ΔWx)에서 복수의 층밀림량(s) 적용에 의한 측정 결과만 추출하여 누적시켜 상기 제4수학식을 도출하는 제4단계; 및상기 제어부에서, 상기 제4수학식에 의해 복원되어 층밀림량(s) 만큼의 간격을 가지는 표면 높이들을 이용하여 상기 시편의 표면 거칠기 값을 도출하는 제5단계;를 포함하고,상기 제5단계에서, 상기 제어부에서는, 상기 층밀림량(s) 만큼의 간격을 가지는 표면 높이 벡터들의 행렬(Ws)의 각 높이 값 높이(Xns+1-X1) 값들을 제곱평균제곱근의 수학식에 적용하여 시편의 표면 거칠기 값(Rq)을 도출하고, 여기서, n은 자연수인 것을 특징으로 하는 층밀림 간섭계를 이용한 거칠기 측정 방법.

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