• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.28 no.5
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• pp.213-220
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• 2017

This paper proposes how to fabricate an educational Mach-Zehnder interferometer that is easy to align and inexpensive, using 3D printers and semiconductor lasers. The interferometer consists of a body $165mm{\times}120mm{\times}57mm$ in size, mirror mounts, a laser holder, beam splitters, and so on. The laser path is adjusted by 4 mirror mounts, each comprised of rubber bands, small metal wires, and a screw. The interference fringe is enlarged by the lens at the final stage. The refractive index of a slide glass was measured by counting the number of moving interference fringes while the slide glass, inserted into one of the two interferometer arms, is rotating. The formula for the refractive index as a function of the optical-path difference and rotation angle was obtained, and used to calculate the refractive index of glass from the interferometer experiment. The use of a rotating glass in one arm of the interferometer nullifies the need for a precision stage, which despite its high cost is often required to observe the moving interference fringe in the classroom. Therefore, the 3D-printed Mach-Zehnder interferometer proposed in this paper can be very useful for education, because of its affordability and performance. It enables students to perform both qualitative and quantitative studies using a 3D-printed interferometer, such as measuring the refractive index of a glass sample, and the wavelength of light.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1997.10a
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• pp.8-8
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• 1997

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.20 no.1
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• pp.27-32
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• 2000

In this paper, ultrasonic wave in the thermoelastic regime was generated in a steel disk by illuminating a pulse laser (Q-switched Nd:YAG) on the surface of the sample and was detected on the other side by Michelson interferometer which was stabilized by feed back control. The experimentally detected displacement waveform of the ultrasonic wave showed good agreement with the theoretically expected one. Also it was shown that sound speeds of longitudinal and shear wave were similar to ones measured by pulse-echo method using a contact transducer. As an application of the noncontact ultrasonic measurement by using laser based ultrasonics, the sound speed in the sample was monitored while the sample was heated in a furnace, and the result showed that it decreased according to the increase of sample temperature.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.165-165
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• 2004

정밀한 3차원 좌표측정을 위한 삼차원좌표측정기(Coordinate Measuring Machine)는 광학 스케일이나 헤테로다인 레이저 간섭계를 이용해서 x, y, z 축의 좌표를 측정한다. 이 경우 측정 정밀도에 가장 큰 영향을 주는 요인은 아베 오차(Abbe's error)이다. 인공위성용 광학계를 비롯해서 첨단 산업부품에 이르기까지 현재의 3차원 좌표측정은, 높은 정밀도와 대영역 측정을 동시에 요구하는 추세이다. 대영역으로 갈수록 _아베 오차의 영향은 더 커지므로 보다 근본적인 해결책이 필요하다.(중략)

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.25 no.2
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• pp.103-109
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• 2005

Fiber reinforced plastic material should be inspected in fabrication process in order to enhance quality by prevent defects such as delamination and void. Generally, ultrasonic technique is widely used to evaluate FRP. In conventional ultrasonic techniques, transducer should be contacted on FRP. However, conventional contacting method could not be applied in fabrication process and novel non-contact evaluating technique was required. Laser-based ultrasonic technique was tried to evaluate CFRP plate. Laser-based ultrasonic waves propagated on CFRP were received with various transducers such as accelerometer and AE sensor in order to evaluate the properties of waves due to the variation of frequency. Velocities of laser-based ultrasonic waves were evaluated for various fiber orientation. In addition, laser interferometry was used to receive ultrasonic wave in CFRP and frequency was analysed.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.8 no.1
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• pp.26-30
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• 1997

A wide dynamic range heterodyne interferometer scheme using intermode beat between a stabilized, dual frequency He-Ne laser beam has been applied for a measurement of optical thickness of an optical medium. Resolution of the optical thickness measurement is about $\pm$ 1.74 ${\mu}{\textrm}{m}$. Using this technique, we are able to determine the optical thickness of an organic dye film. We also obtain a map of the optical thickness variations over a surface of the film

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1995.04a
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• pp.313-317
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• 1995

최근 환경오염이 심각한 사회문제로 대두됨에 따라 환경오염원을 제거하기 위한 여러 가지의 집진장치가 개발되고 있는데 화력발전소에서는 건식정전집진장치(dry electrostatic precipitator)를 이용하고 있다. 건식정전집진장치는 햄머(hammer) 방식의 충격장치를 설치하여 집진극과 방전극에 충격을 가함으로써 충격력을 극대화시키고 높은 분진박리 효과를 꾀하고 있는데 환경오염원이 되고 있는 집진판의 분진의 분리율을 높이기 위해서는 집진판의 전체 영역에서 분진을 동일하게 떨어뜨릴 수 있는 충격장치가 설계되어야 하는데, 이를 위해서는 충격하중에 따른 집진판의 진동 형태를 정확하게 분석하여야 한다. 본 연구에서는 집진판의 충격하중에 따른 진동의 형태를 분석하기 위해 펄스 레이저를 이용한 2중 노출 홀로그래피 시스템을 구성하였다. 홀로그래픽 간섭계는 이미 오래 전에 개발된 레이저 응용 계측기법으로서 주로 정현적인 진동을 하는 진동체의 진동 현상을 연구하는 데에 많이 사용되어 왔는데 그 기술 개발은 상당한 수준에 있다. 그러나 종래의 기술들은 주로 헬륨-네온(He-Ne)레이저와 같은 연속 레이저(continuous wave laser)를 이용한 기술들인데 최근에는 루비(ruby) 레이저와 같은 펄스 레이저 (pulse laser)를 이용한 기술이 많이 응용되고 있다. 이 펄스 레이저 홀로그래픽 간섭계를 Gottenberg는 응력파에 의해서 발생된 변형을 측정하기 위해 사용하였고 Aprahamian등은 보(beam)와 평판의 굽힘파(bending wave)의 전파 특성 연구에 이용하였다. 그 실험적 결과는 수치적 해석 결과와 비교되어 매우 좋은 일치성을 보였는데 이러한 펄스 레이져 홀로그래픽 간섭계 기법의 주요 장점은 어떠한 특정한 순간에 관찰하고자 하는 시험편의 전체 영역의 파동 전파 형상을 관찰할 수 있다는 것이다. 따라서 본 연구에서는 펄스 레이저를 응용한 2중 노출 홀로그래피법(double exposure holography method)을 이용해서 집진판에 충격하중이 가해졌을 때 발생하는 진동이 발생과 전파 특성을 충격하중의 방향에 따라서 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.139-139
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• 2004

나노테크놀로지의 발전과 함께, 간섭계를 이용한 정밀 계측의 중요성이 더욱 더 높아지고 있다. 본 방법은, 간섭성을 가진 레이저의 파장을 계측의 척도로서 기준 평면으로 사용되는 참조면에 대한 상대 측정에 의해, 3차원 형상을 계측하는 것이다. 고로, 본 논문에서는 간섭계를 이용한 계측에서 고정밀도를 실현하기 위해서는 참조면의 교정이 중요하다는 기본적인 생각을 기초로, 참조면 오차(참조면의 이상적 평면으로부터의 차이)를 주로, 광학 부품에 의한 파면의 왜곡 등을 포함한 간섭계 시스템의 계통 오차를 결정하는 방법을 검토한다.(중략)

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.8 no.4
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• pp.17-21
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• 1994

레이저 광원을 사용하여 정현적으로 극미세 진동하는 압전소자에 부착된 거울을 대상으로 마이켈슨 간섭계로 부터의 간섭신호를 감지해 변위의 크기와 주파수를 측정할 수 있는 진동측정 방법과 장치를 제시한다. 약 80[nm]~1.2[$\mu\textrm{m}$] 범위의 진폭을 가진 물체의 변위와 주파수를 매우 높은 정밀도로 측정하고, 빔의 파장보다 큰 진동물의 간섭신호를 컴퓨터로 처리하여 진동형태의 개형을 구해다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 1991.06a
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• pp.115-120
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• 1991

홑곁모양(Single Mode) 광섬유를 써서 조절되는 곬진 짝짓게를 제작해서 이를 이용해 광섬유 공진고리 간섭계를 구성하였다. 광원으로 He-Ne 레이저의 빛살(0.6328$mu extrm{m}$)를 간섭계의 팔(Arm)에 입사시키고, 광섬유 고리에는 삼각파를 함수 발생기로 P. Z. T를 써서 가할 때 출력 끝에서 나오는 빛살의 공진 특성 및 주파수 분포를 조사하였다. 또한, 빛살이 입사되는 광섬유 팔에 편극 조절기를 부착해서 편극 변화에 따른 공진 현상의 변화를 조사하였다.