[POD]회절 소자 및 메타 표면 광학

본 저작물 『회절 소자 및 메타 표면 광학』은 스마트 AR/XR 글라스 관련 회절 광물리 기반 연구들 및 시뮬레이션 프로젝트들에 대한 매뉴얼들을 증보한 결과물입니다. 특히, 본 도서는 Google, YouTube, ChatGPT 등과 같은 풍부한 디지털 미디어 환경에 적합하도록 종래의 주입식 교육용 광학 교재의 대안으로서 실제 사례들과 연계된 자기주도 학습을 고려하여 기획되었습니다. 아무쪼록 본 도서가 학습자에게 능동적으로 활용되어서 첨단 광학 부품에서부터 메타 표면 구조의 디자인 및 반도체·디스플레이의 산업적 응용에까지 창의적으로 활용되기를 소망하는 바입니다.

I. 서론
: 물리 광학 및 VirtualLab 소프트웨어 소개
1. 빛의 편광 (polarization)
2. 빛의 간섭 (interference)
3. 결맞음 길이 (coherence length)
4. 빛의 회절 (diffraction)
5. VirtualLab Fusion 소프트웨어 개요
6. 복잡계 광학 문제에서 Field Tracing 기반 Maxwell Solver 접근법

II. 본론
1. 빛의 간섭
1. 층밀림판 (Shear Plate)을 통한 간섭의 이해
2. 층밀림 간섭계 (Shearing Interferometry)에 의한 간섭 시뮬레이션
2. 빛의 회절
: 개구 (開口, aperture)에서 빛의 파동 시뮬레이션
1. 직사각형의 단일 슬릿 (single slit)를 통과한 빛의 회절
2. 둥근 개구 (circular aperture)를 통과한 빛의 회절
3. 이중 슬릿 (double split)을 통과한 빛의 회절과 간섭
3. 회절 격자 기반 광학 소자
: 스마트 AR 글라스용 회절 광학 부품 설계
1. 회절 격자 (diffractive grating)의 소개
2. 체적형 홀로그램 (VGB) 타입의 회절 격자의 소개
3. 빔 주입용 회절 격자 (Lightguide Coupling Grating)
4. 경사형 격자 기반 빔출력기 (Out-Coupling Slanted Grating)
5. 입출력 빔결합기용 두꺼운 회절 격자 (In/Out-Coupling Volume Grating)
4. 메타 표면 구조 설계
: 메타 표면 기반 광학 부품 설계
1. 메타 표면 구조물 (Meta-surface structure)의 소개
2. Blazed 메타 표면 (메타 프리즘, Meta-prism)의 시뮬레이션
3. 메타 렌즈 (Metalens)의 시뮬레이션

III. 결론