• 한국광학회지
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• 제4권4호
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• pp.397-402
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• 1993

위상변이간섭법(phase-shifting interferometry)의 측정정도는 광원의 불안정성, CCD센서의 비선형성, 열팽창, 기계적 진동과 위상변이기(phase shifter)의 위치결정정도 등에 의해 영향을 받는다. 위상변이 간섭법에서 형상을 측정하기 이해 사용되는 이론적인 기준위상(theoretical reference phase)은 위상변이기의 이동오차와 광경로차에 변화를 주는 열팽창, 기계적 진동 등에 의해서 실제의 기준위상(actual reference phase)과 다르게 되고 이것은 측정에 심각한 오차를 야기시킨다. 이러한 종류의 위상측정오차를 제거하기 이해 본 연구에서는 최소자승법과 반복연산법을 사용하여 간섭무늬의 광강도로부터 직접 기준위상을 구하고, 이를 이용하여 위상을 산출하는 방법이 제안되었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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• pp.1129-1132
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• 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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.909-916
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• 2009

본 연구는 위상천이 영사식 모아레 측정기의 기준 위상 측정단계에서 기준 위상의 검출 정확도를 높이기 위한 방안으로, 일반적인 N-bucket 방법이 아닌, 줄무늬 패턴 투사 영상의 직접적인 영상처리를 기반으로, 노이즈가 포함된 영상으로부터 기준 위상을 자동으로 검출하고 보정하는 방법을 다룬다. 일반적으로 기준위상을 정확히 구하기 위해서는 상대적으로 노이즈가 원천적으로 적은 고정밀도의 교정 시편과 이에 맞는 세분화된 교정방법이 필요하다. 하지만, 고가의 시편 제작비용 절감과 고정도 교정을 위한 교정시간의 단축을 위해, 상대적으로 일반 정밀도등급의 제작된 시편으로부터 획득된 영상을 이용하여, 효율적인 기준위상 교정 방법을 제안한다. 투사된 평행 라인 띠가 시편에서 반사되어 카메라로 입력되는 영상으로부터, 영상처리 라인마스크를 이용하여 격자 라인들의 중심점을 정밀하게 추출하고, 각 라인들에서 추출된 샘플링점 기반의 최소자승법을 이용하여, 라인 특징치인 기울기와 절편을 추출함으로써 실제 관측되는 격자 라인의 중심선을 획득하였으며, 획득된 중심선들을 이용하여 N-bucket 알고리즘에 적용할 수 있도록 위상을 추출한 후, 기준위상을 자동으로 생성하였다. 본 연구를 통하여 고가의 시편 제작 없이 빠르게 자동으로 기준위상을 추출할 수 있었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권6호
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• pp.141-148
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• 2008

신재생 에너지 분야에서 각광받고 있는 계통 연계형 태양광 인버터에서는 계통과의 연계를 위해서 반드시 계통의 위상 정보가 필요하다. 본 논문에서는 계통 연계형 태양광 발전 시스템에서의 위상 동기화 방법으로 원하는 기준 신호의 주파수를 구하여 동기신호로 사용하고, DFT(Discrete Fourier Transform) 알고리즘을 이용하여 기준 신호와의 위상차를 구하여 위상차만큼 보상하는 PLL(Phase Locked Loop)의 순시 추종방법을 제안하였다. 또한 DFT 연산에 사용되는 한주기 값들을 샘플링 할때마다 보정 위상 값을 구하는 방법과 특정 주파수의 기준신호에 대한 주파수 및 위상 추종뿐만 아니라 다양한 주파수 신호에 대한 주파수 및 위상을 추종하는 방법을 적용하여 시뮬레이션과 실험을 통해 본 논문의 타당성을 검증하여 유효성을 보이고자 한다.

• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.643-648
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• 2003

위상편이 회절격자 간섭계의 회절격자는 간섭을 일으키는 측정광과 기준광을 분할하고, 재결합하여 간섭무늬를 생성하고, 또한 위상을 편이시키는 다양한 용도로 사용되는 핵심부품이다. 위상편이 회절격자 간섭계는 회절격자에서 회절되는 다양한 회절차수의 광들을 측정광과 기준광으로 선정하고 서로 간섭시켜 간섭무의를 얻을 수 있는데, 그 회절차수와 사용하는 회절격자의 형상에 따라서 측정광과 기준광의 효율이 달라져서 간섭무늬의 가시도가 달라진다. 본 논문에서는 두 가지 위상편이 회절격자 간섭계에서 측정광과 기준광의 상대적인 효율을 격자에서 일어나는 회절현상의 전자기학적인 수치모사를 통해 산출해내어 각 간섭계에 최적인 회절격자의 형상을 선정한다.

• 한국광학회지
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• 제14권4호
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• pp.392-398
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• 2003

구면 거울을 정밀하고 정확하게 측정할 수 있는 위상천이 회절격자 간섭계를 제시한다. 간섭계는 하나의 회절격자를 이용하여 간섭계의 기준광과 측정광을 분할하고, 다시 결합시켜 간섭무늬를 생성시키고 위상천이 시키는 간단한 구조로 설계되었다. 광원으로부터의 광을 큰 수치구경인 고정도의 집속렌즈의 초점에 위치한 회절격자 위에 집속하여 반사회절된 파면을 기준파면과 측정파면으로 사용한다 부가적인 기준면이 없이 회절격자 위의 매우 작은 영역이 기준면을 대신하므로 시스템 오차가 작다. 광섬유 형태의 공초점현미경 구조를 광원과 집속렌즈 사이에 설치하여 집속렌즈와 회절격자사이의 정렬오차를 최소화 하였다. 회절격자를 광축에 수직한 방향으로 이송함으로써 기준파면과 측정파면사이에 상대적인 위상천이를 일으켜서 일련의 위상천이된 간섭무늬를 쉽게 획득할 수 있다. 간섭계를 제작하고, 결상렌즈와 CCD를 이용해서 얻은 위상천이된 대상구면 거울의 간섭무늬들을 해석하여 전체적인 간섭계 시스템의 성능을 평가해 보았다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.1057-1060
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• 2005

소자나 외부의 간섭에 의해 입력된 잡음은 전압조절발진기(Voltage Controlled Oscillztor: VCO)의 출력 신호에 위상잡음을 일으킨다. 잡음이 VCO에 입력되는 특정 시간에 따라 위상잡음에 미치는 영향이 다르다. 출력신호의 천이 중에 잡음이 입력되면 위상잡음이 미치는 영향이 커지고 출력신호의 값이 일정한 부분에서는 위상잡음에 미치는 영향이 작다. 이러한 시간에 따라 변하는 시스템에 의한 잡음의 계산은 VCO 출력 위상잡음이 기준 및 고조파의 인근 주파수 성분에 의한 것임을 밝혔다. 또한 기준 신호가 대칭일수록 위상잡음이 줄어 든다.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.157.1-157.1
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• 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.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.59-68
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• 2003

본 연구를 통하여 다하중 경우를 가지는 평면구조물의 위상을 도출하기 위한 최적화 프로그램을 개발하였다. 계산시간을 줄이고 실용적인 위상최적화를 수행하기 위하여 사절점 저차 유한요소를 이용하였다. 저차 유한요소를 사용하여 도출되는 위상에 나타나는 체크무늬현상을 제거하기 위해 여과절차를 도입하였다. 위상최적화를 수행하기 위하여 가등질화된 물질로 구조재를 표현하였고 물질을 재분배하기 위하여 최적정기준을 바탕으로 유도한 크기조절 알고리듬을 도입하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 단하중 경우와 다하중 경우에 대한 평면 구조물의 위상을 도출하고 이를 비교분석하였다. 본 연구를 통하여 구조물의 실제적인 위상을 도출하기 위해서는 다하중 경우가 반드시 고려되어야 하는 것으로 나타났다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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• pp.260-261
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• 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)