• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.4 no.4
• /
• pp.397-402
• /
• 1993

This paper presents a new computational algorithm of phase-shifting interferometry which can effectively eliminate the uncertainty errors of the reference phases encountered in obtaining multiple interferograms. The algorithm treats the reference phases as additional unknowns and determines their exact values by analyzing interferograms using numerical least square technique. A series of simulations prove that this algorithm can improve measuring accuracy being unaffected by the nonlinear and random errors of phase-shifters.

• Proceedings of the IEEK Conference
• /
• 2003.07b
• /
• pp.1129-1132
• /
• 2003

본 논문에서는 위상/주파수 검출기을 설계시 문제가 되는 Reference Spur을 없게 하여 Low Noise를 구현할 수 있는 No Spike PFD(Phase Frequency Detector)를 제안한다. 위상동기루프의 특별한 형태로 차지 펌프 위상동기루프가 있다. 차지 펌프위상동기 루프는 일반적으로 3-state 위상/주파수 검출기를 이용한다. 이 3-state 위상/주파수 검출기는 기준 신호와 VCO 출력 신호의 위상차에 비례하는 디지털 파형으로 출력을 내보낸다. 차지 펌프 위상동기루프 그림 1 처럼 디지털 위상/주파수 검출기(PFD), 차지 펌프(CP), 루프 필터(LF), VCO로 구성된다. PFD 는 기준 신호와 VCO 에 의해 만들어진 출력 신호를 입력받아 각각의 위상과 주파수를 비교한다. 즉, 출력 신호가 기준 신호보다 느릴 때에는 출력 신호를 앞으로 당기기 위해서 up 신호를 넘겨주고, 출력 신호가 기준 신호보다 빠를 때에는 출력 신호를 뒤로 밀기 위해 down 신호를 넘겨준다. 차지 펌프(CP)의 전류를 Ip 라고 한다면, CP 에서 LF 로 흐르거나, LF에서 CP로 흐르는 전류 Ip의 평균량이 기준 신호와 VCO 출력 신호의 위상차에 비례하는 것이다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.10 no.5
• /
• pp.909-916
• /
• 2009

This paper presents the automatic vision algorithm to generate and calibrate reference phase plane to improve the accuracy of 3D measuring machine of using phase shifting projection moire method, which is not traditional N-bucket method, but is based on direct image processing method to the pattern projection image. Generally, to acquire accurate reference phase plane, the calibration specimen with well treated surface is needed, and detailed calibration method should be performed. For the cost reduction of specimen manufacturing and the calibration time reduction, on the specimen, not specially designed, with general accuracy level, an efficient calibration procedure for the reference phase generation is proposed. The proposed vision algorithm is developed to extract the line center points of the projected line pattern from acquired images, derive the line feature information consisting of its slope and intercept by using sampled feature points, and finally generate the related reference phase between line pairs. Experimental results show that the proposed method make reference phase plane with a good accuracy under noisy environment and the proposed algorithm can reduce the total cost to make high accurate calibration specimen, also increase the accuracy of reference phase plane, and reduce the complex calibration procedure to move grid via N-bucket algorithm precisely.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
• /
• v.45 no.6
• /
• pp.141-148
• /
• 2008

An utility voltage information, including the frequency, phase angle and amplitude is very important in many industrial systems. The grid-connected photovoltaic system in the limelight as alternative energy needs utility voltage information such as frequency, phase angle and magnitude to connect the grid-line. In this paper, it proposes the instantaneous phase-tracking in PLL that uses the frequency from the utility voltage as a sync signal and locks the phase with compensation for phase difference from DPT algorithm. It also proposes not only DFT algorithm execution by every sample not by one period, but also phase-tracking method in a wide range of frequency not a fixed one. This paper shows the feasibility and the usefulness of the proposed methods through the computer simulation and the experiment.

• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.14 no.6
• /
• pp.643-648
• /
• 2003

The phase-shifting diffraction-grating interferometer proposed in the investigation uses a diffraction grating that performs manifold functions of beam splitting, beam recombination, and phase shifting. The reference and measurement waves generated by means of diffraction have different amplitudes depending on their orders of diffraction, so the interference fringe pattern resulting from the two waves tends to yield poor visibility. To cope with this problem, we select a phase grating of reflection type and attempt to improve the interference visibility with optimization of the groove shape of the grating through electromagnetic analysis.

• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.14 no.4
• /
• pp.392-398
• /
• 2003

We present a novel concept of a phase-shifting diffraction-grating interferometer, which is intended for the optical testing of concave mirrors with high precision. The interferometer is configured with a single reflective diffraction grating, which performs multiple functions of beam splitting, beam recombination, and phase shifting. The reference and test wave fronts are generated by means of reflective diffraction at the focal plane of a microscope objective with large numerical aperture, which allows testing fast mirrors with low f-numbers. The fiber-optic confocal design is adopted for the microscope objective to focus a converging beam on the diffractive grating, which greatly reduces the alignment error between the focusing optics and the diffraction grating. Translating the grating provides phase shifting, which allows measurement of the figure errors of the test mirror to nanometer accuracy.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• v.9 no.1
• /
• pp.1057-1060
• /
• 2005

Noises from circuits components and interference with other circuits components generate the phase noise in voltage controlled oscillators (VCO). The effects of the random noise on the phase noise is depending on the instant when the noise enters the VCO. When the noise enters at the transition time of the output of VCO, the effect is most prominent. Using this time variable system, it is revealed that the power spectral density of phase noise of VCO is made of the integrated noise powers of frequency components slightly offset from the fundamental and harmonic frequencies.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
• /
• v.37 no.2
• /
• pp.157.1-157.1
• /
• 2012

1990년대 제안된 RTK(Real-Time Kinematics)는 GNSS/GPS 반송파 위상(carrier phase) 관측값을 이용한 방식으로 cm 수준의 정확도를 실시간으로 산출할 수 있어 측지 측량 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 그러나 한 가지 중요한 단점은 이 방식을 사용하는 기준국과 사용자는 10~20km 이내에 존재해야만 빠르고 신뢰할 수 있는 해를 산출할 수 있다는 점이다. 이는 궤도오차, 대류층 및 전리층 오차에 공간 상관성(spatially correlated) 있기 때문인데, 사용자 주변을 둘러싼 다중 기준국들의 측정치를 조합하여 보상하거나 모델링하여 줄이는 방식인 다중 기준국 네트워크 기반의 RTK 알고리즘이 제안되어 사용되고 있다. 다중 기준국 네트워크 기반의 RTK 프로세스에서 기준국간 미지정수 결정은 전 과정의 핵심 프로세스라고 할 수 있으며, 관련되어 많은 기술들이 제안되고 연구되어 왔다. 특히, 1980년대 말부터 현재까지 후처리 기반으로 꾸준하게 연구되고 있는 Blewitt에 의해 전리층 제거 조합과 Wide-lane 반송파 위상 조합을 활용한 미지정수 검색 방법이 대표적이며 이후에도 Gao, Colombo등 다양한 연구자에 의해 활용되었다. 이 연구에서는 실시간으로 다중 기준국 반송파 미지정수를 결정하는 기술에 대한 연구를 수행하였다. L1, L2 관측값 조합으로 인한 관측값의 잡음 수준이 증가하는 영향을 피하기 위해 L1, L2 반송파 위상 및 의사거리를 그대로 관측값으로 사용하여 사용자 위치 및 속도, 기준국간 이중 차분된 전리층 지연 수직성분, 대류층 wet 지연 수직 성분, 이중 차분된 미지정수를 미지의 상태변수로 확장 칼만필터를 통해 직접적으로 추정하는 방식으로 미지정수의 실수해를 결정하였고, 정수해는 실시간에 적합한 MLAMBDA 기법과 비율테스트를 통한 정수해 검정기법을 통해 결정하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.16 no.1
• /
• pp.59-68
• /
• 2003

An optimization Program is developed to produce new topologies of plane structures under multiload case. A four-node finite element is used in the response analysis to reduce the computation time and to ultimately achieve practical topology optimization. The bilinear finite element is prone to produce chequer-boarding phenomenon and a simple filtering process is therefore adopted. An artificial material model is employed to represent the structural material and the resizing algorithm based on the optimality criteria is adopted to update the material density parameter during optimization process. With newly developed optimization program, the comparison study has been made between single and multiload cases and its results are described in this paper. From numerical results, it appears that multiload case should be considered to achieve the practical topology optimization.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
• /
• 2003.07a
• /
• pp.260-261
• /
• 2003

위상 부호 다중화 시스템에서 cross talk 잡음은 기준빔 성분들간의 180$^{\circ}$와 다른 위상 천이 오차, 기준빔 성분들의 Bragg 격자로부터 불균일한 회절 세기들, 혹은 non-Bragg-matched 격자로부터 회절 때문에 발생하는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 cross talk의 다른 원인들이 최소화된 시스템에서 위상 천이 오차만이 존재할 때 이전 연구들과 달리 유한한 contrast ratio를 갖는 이진 랜덤 이차원 이미지들을 광굴절 결정체에 위상 부호 다중화하고 복원할 때 얻어지는 신호대 잡음비(SNR)을 계산하고 이를 실험 측정 결과와 비교한다. (중략)