• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2009년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.41-48
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• 2009

본 논문에서는 측량용 3차원 레이저 스캐너의 소형화를 위해 광원으로 레이저 다이오드를 사용한 송신부 광학계의 설계를 다루었다. 레이저 다이오드를 사용할 경우 활성층의 특성상 타원형의 Beam shape를 갖게 되고 또한 비점수차를 지닐 수 밖에 없는 문제를 가지고 있다. 본 연구에서는 레이저 다이오드의 비점수차를 제거하기 위하여 시준렌즈와 원통형렌즈를 사용하였으며 1mrad 의 빔 발산각을 갖는 평행광을 만들기 위해 핀홀과 Aperture의 사용을 제안하였다. 이를 바탕으로 실제 제작된 소형 광학계를 사용하여 직경 3.5mm, 0.3mrad 이하의 빔 발산각을 갖는 평행광을 구현하였다.

• 한국광학회지
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• 제7권3호
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• pp.244-249
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• 1996

DIAL의 레이저광원으로 사용하는 다중통과 Ti:sapphire의 증폭시스템을 각-다중방식으로 개발하고 출력에너지와 스펙트럼 특성을 조사하였다. 개발된 2단의 다중통과 증폭기의 특성은 790nm파장에서 최대 출력에너지는 22mJ, 증폭이득은 20dB, 펌핑에너지에 대한 출력효율은 18%이다. 또한 스펙트럼선폭은 파장가변 범위 705-845nm에서 0.15$cm^{-1}$ /(9.3pm)이다. 최대 출력에너지 때 레이저빔 발산각은 X, Y축에서 각각 1.1, 1.5mrad이며 레이저빔의 quality factir N$^{2}$은 2.6이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.402.2-402.2
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• 2014

과학과 기술이 발전할수록 나노크기를 넘어서 나노 크기미만의 관찰 분해능과 가공능력이 필수로 요구되어 측정장비와 가공장비의 연구 및 개발이 매우 중요하다. 현재는 주사전자현미경과 투과전자현미경의 발달로 나노크기 이하의 이미징 분해능에는 도달하였지만, 전자 입자의 가벼운 무게 때문에 가공측면에서는 한계를 가지고 있다. 또한 지난 수십 년간 정밀가공에 사용된 갈륨이온 LMIS(Liquid Metal Ion Source)기반의 집속이온빔 시스템은 수십 nm의 가공정밀도를 가지지만 10 nm 미만의 가공정밀도까지 구현하기에는 현재 기술적인 한계로 힘들다. 나노크기 이하의 이미징 분해능과 수 nm의 가공정밀도를 갖는 이온현미경이 최근에 상용화되어 판매되고 있는데, 이 이온 현미경에 사용되는 것이 가스장 이온원(GFIS:Gas Field Ionization Source)이다. 가스장 이온원은 작은 발산각, 작은 가상 이온원 크기 그리고 좁은 에너지 퍼짐의 특징을 가지며 이에 따라 구면수차 및 색수차에도 둔감한 특징을 가지고 있다. 또한 LMIS 는 갈륨이온이 시편속에 파고들어 시편의 물질 특성이 변화되는 문제가 있지만, GFIS에서는 주로 He, Ne 와 같은 불활성 기체를 주로 사용하므로 시편과 반응을 최소화 할 수 있는 장점도 있다. 위와 같은 특징을 갖는 이온빔을 GFIS 로 생성하고 이온현미경에 사용하기 위해서는 이온빔이 팁의 단원자 내지 수 개 정도의 원자에서 생성되도록 해야 한다. 본 연구에서는 GFIS 의 원리를 소개하고 장(전계)이온현미경(Field Ion Microscope)실험을 통하여 GFIS기반으로 생성된 이온빔의 형상을 보여준다. 또한 높은 각전류밀도 구현을 위하여 질소가스 에칭으로 텅스텐 팁 끝 단원자에서만 이온빔을 생성하고, 각전류 밀도 계산과 안정도 실험결과로 본 연구에서 개발한 이온원이 이온총으로서의 이온현미경 적용 가능성에 대해 보여준다.

• 한국광학회지
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• 제16권2호
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• pp.152-158
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• 2005

출력거울로 GRM(Gaussian reflectivity mirror)을 채택한 불안정 공진기를 구성하여 그 Q-스위치 출력의 특성을 분석하였다. 입력 전기에너지가 55J 일 때 1064 nm의 기본파장에서 470 mJ, 532 nm의 제2고조파 파장에서 280 mJ의 출력 에너지를 얻었다. 출력빔의 발산각은 1.7 mrad 이었으며 근접장 영역에서 Top-Hat 형태의 빔을 얻을 수 있었다.

• 새물리
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• 제68권11호
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• pp.1268-1274
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• 2018

항공장애등이란 비행 중인 조종사에게 건축물이나 위험물의 존재를 알리기 위해 사용되는 등화를 말한다. 현재 대부분의 항공장애등의 광원은 발광다이오드(light-emitting diode, LED)로 대체되었고, 급격하게 확장 및 보급되었으나, 설치된 항공장애등이 광학적 성능 기준을 충족하지 못하여 항공 수송기기의 충돌 사고를 유발하고 있으며, 이러한 이유로 항공 안전상의 위험에 노출되어 있는 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 $360^{\circ}$ 방향에서 동일한 광도 분포를 가지고, LED 광원에서 나오는 광선을 좁은 빔(beam) 발산각으로 시준할 수 있는 프레넬 렌즈(fresnel lens)를 각각의 비구면 조각의 집합 (array) 형태로 설계를 하였다. 그 후에, 렌즈 기울기(tilt), LED와 프레넬 렌즈 사이의 거리를 최적화하여 중심 광도 20,000 cd, $3^{\circ}$ 이상의 수직 빔 발산각을 구현하는 항공장애등 광학계 설계와 시뮬레이션을 진행하였다.

• 한국광학회지
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• 제15권2호
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• pp.158-170
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• 2004

유선 통신의 포화지역이나 도심에서 벗어난 인구밀도가 낮은 지역 둥에서 고속 광통신을 위해 최근 무선 광통신이 새롭게 기대되고 있다. 본 논문에서는 이러한 무선 광통신을 위한 송신 광학계를 설계하였는데, 광원으로는 수평(7$^{\circ}$)및 수직(18$^{\circ}$) 발산각이 다른 비대칭 타원형 빔을 발산하는 레이저 다이오드(중심 파장 830 nm)를 사용하였다. 제안되는 송신 광학계는 장거리 전송(500 m∼1500 m)이 가능하고, 장거리 전송 후 수신단에서 빔 직경(3 m) 및 에너지 분포가 대칭형이 되도록 설계되었다. 이를 위해 비결상 광학계인 송신 광학계의 평가법으로 에너지 전달 효율과 복사 조도 분포를 계산하였다.

• 한국광학회지
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• 제6권1호
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• pp.16-20
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• 1995

본 논문은 Nd:YAG 레이저의 제2고조파로 펄스 펌핑된 파장가변형 Ti:sapphire 레이저의 협대역 특성을 연구하였다. Ti:sapphire 레이저는 rod의 양단에서 펌핑하여 균일한 여기 분포를 갖도록 하였고, 공진기의 격자를 선형적으로 제어하여 705-835nm의 넓은 범위에서 연속적인 파장 선택을 실현하였다. 이때 회절격자 제어계의 분해각은 0.27"/pulse이다. 중심파장 790nm때 출력 에너지는 $380{\mu}J$, 레이저 출력이 최대 출력의 50% 이상되는 파장 범위는 730-825nm, 스펙트럼 선폭은 $0.13cm_{-1}$, 빔 발산각은 1.2mrad을 각각 얻었다.

• 한국광학회지
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• 제5권4호
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• pp.461-465
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• 1994

레이놀드 수에 따른 색소 젯트의 공간적인 편평도를 마이켈슨 간섭계를 이용하여 분석하였다. 레이놀드 수 600(유속 12m/s)일 때 색소 젯트의 편평도는 최적 조건을 보였다. 이러한 색소 젯트의 최적 조건하에서 종펌핑 Littman형 색소레이저 빔은 펌프 에너지 0.5-1.0mJ/pulse의 범위에서 단일 종모우드로 발진되었다. 이 때의 선폭은 470MHz이었고, 변환 효율과 빔 발산각은 각각 4.7%, 3mrad이었다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1991년도 제6회 파동 및 레이저 학술발표회 Prodeedings of 6th Conference on Waves and Lasers
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• pp.9-12
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• 1991

방전가열형 구리증기레이저의 비축형 불안정공진기를 사용하여 레이저의 빔발산각을 안정공진기의 경우에 비해 25배 (200 $\mu$rad) 까지 줄였다. 이때 불안정공진기의 배율 M 은 50 이었으며, 평균출력은 안정공진기를 사용할 경우에 비해 53 %를 얻었다. 또한, M이 8.5 일 때 (750 $\mu$rad) 평균출력은 안정공진기의 94% 까지 도달하였다.

• 한국광학회지
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• 제13권3호
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• pp.204-208
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• 2002

본 논문에서는 ITO박막의 면저항과 투과율의 최적 상태를 얻기 위해 이온총에 주입된 Ar:O$_2$혼합비율과 이온빔 발산 각안으로 도입된 $O_2$에 따른 변화를 연구하였다. 기판은 이온빔 발산 각 외부에 위치시켰고, 박막은 상온에서 전자빔으로 증발시킨 ITO와 이온 mixing하여 제작하였다. XRD 측정 결과, 상온에서 제작된 ITO 박막은 모두 비정질이었다. 3$\times$$10^{-5}$ Torr의 산소 분위기에서 이온총에 주입된 Ar:O$_2$비율이 40:60일 때 85%로 가장 높은 투과율을 보였고, 1$\times$$10^{-5}$ Torr에서 Ar:O$_2$비율이 40:60일 때 132 $\Omega$/$\square$ 의 가장 낮은 면 저항을 보였다.