레이저 산란 무늬를 효과적으로 억제하고 레이저 디스플레이 및 이미징 시스템에서 넓은 색 영역, 높은 밝기 및 우수한 화질을 실현하기 위해, 트랙형 운동 유연 회절 광학 소자(Diffractive Optical Elements, DOE)를 기반으로 한 산란 무늬 억제 방법을 제안하였다. 유연 회절 광학 소자의 설계, 제조, 내구성 및 산란 무늬 억제 효과를 연구하였다. 우선 유연 회절 광학 소자의 광학 구조를 설계하고 트랙형 운동 유연 회절 광학 소자가 동적 2차원 회절 부호를 형성하는 원리를 설명하였다; 다음으로 유연 회절 광학 소자의 틀 제작, 열성형, 고리 연결 공정 방법을 소개하였다; 이후 레이저 프로젝션 디스플레이 시스템을 구축하여 폴리염화비닐(Polyvinyl Chloride, PVC)과 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 두 재료의 유연 회절 광학 소자의 산란 무늬 대비 및 내구성을 실험적으로 연구하였다. 실험 결과 제안한 트랙형 운동 유연 회절 광학 소자 기반 레이저 산란 무늬 억제 방법은 적녹청 레이저의 산란 무늬 대비를 5% 이하로 낮출 수 있으며, 시스템은 소형화 및 저전력의 장점을 가진다. 30일간의 내구성 실험에서 PVC 및 PP 재질의 유연 회절 광학 소자는 명확한 변형이나 산란 무늬 억제 효과 감소가 없었고, PP 재질 유연 DOE가 PVC 재질보다 산란 무늬 억제 효과가 더 뛰어나고 내구성도 우수하였다. 넓은 색 영역, 높은 밝기, 우수한 화질 요구를 충족하며 소형화, 저전력, 고신뢰성의 장점을 가진다.

레이저 산란 무늬 억제;회절 광학 소자;내구성;산란 무늬 대비;폴리프로필렌