• 제목/요약/키워드: 위상 홀로그램

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디지털 데이터의 홀로그래피 저장에서 뒤틀린 니매틱 액정 디스플레이로 세기 및 위상 변조에 기초한 2진 데이터의 광학적 표현 (Optical representation of binary data based on both intensity and phase modulation with a twisted-nematic liquid crystal display for holographic digital data storage)

  • 신동학;오용석;장주석
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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    • pp.497-502
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    • 2001
  • 디스크형 기록매질을 사용하는 홀로그래픽 메모리에서 뒤틀린 니매틱 액정 디스플레이를 사용하여 세기와 위상을 동시에 변조하는 방법을 제안한다. 세기변조에 대해서 액정 디스플레이 픽셀의 밝고 어두운 상태에 따라 2진의 off (0) 과 on (1)을 표현하기 때문에 기존의 방식과 다를 짓이 없다. 그러나 우리의 방식에서는 on의 상태에서 서로 다른 2가지의 위상지연을 만들 수 있다. 이 2 가지의 위상지연이 180도에 가까울 경우, Fourier 면 홀로그램을 기록할 때 데이터 영상의 dc 성분을 감소시켜 기록면에서의 빔 세기 분포를 향상시킬 수 있다. 제안한 방식에 대한 유용성을 실험으로 데모하였다.

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공간광변조기를 이용한 위상다중화 체적 홀로그램에 관한 연구 (A Study on Phase-Multiplexed Volume Hologram using Spatial Light Modulator)

  • 조종덕;김규태
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제44권3호
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    • pp.23-34
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    • 2007
  • 각다중화 방법과 함께 널리 사용되고 있는 위상다중화의 방법으로 PSC(pseudo random code)를 제안하고 기존의 위상부호인 PRC(pure random code), ERC(equivalent random code), HAM(Hadamard matrix)등과 성능을 비교분석 하였다. 프로그램적으로 $32{\times}32$의 동일한 화소수로 각 위상부호를 발생시키고, 실제 광시스템에서 공간광변조기의 비선형적 위상변조 특성을 고려하여 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%의 에러율을 갖는 위상값을 의도적으로 부가함으로써 네 가지 형태의 위상부호들을 구한 다음 각각의 자기상관 및 상호상관 성분을 시뮬레이션 하였다. 이를 통해 위상부호간의 영상누화 및 신호대 잡음비를 비교, 분석하였다. 그 결과 $32{\times}32$의 화소수에 대해서는 PSC의 상호상관에 의한 평균값이 0.067로 다른 형태의 위상부호들의 신호대 잡음비와 비교하여 가장 작게 나타났으며, 임의의 어드레스빔에 의한 순간적인 영상누화를 나타내는 표준편차값도 PSC가 0.0113으로 가장 작게 나타났다. 또한, 어드레스의 빔크기에 해당되는 화소수를 $32{\times}32$, $64{\times}64$, $128{\times}128$, $256{\times}256$ 등과 같이 변화시키면서 화소수에 따른 영향을 분석하였다.

굴절률 차이와 디지털 홀로그래피를 이용한 큰 단차측정 (Height Measurement by Refractive Index Difference and Digital Holography)

  • 조형준;김두철;유영훈;신상훈;이혁수
    • 한국광학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.81-86
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    • 2009
  • 디지털 홀로그램과 굴절률 차이를 이용하여 사용된 광원의 파장보다 큰 단차를 측정하는 연구를 하였다. 위상차를 측정하여 단차를 측정하는 방식에서는 위상차가 $2{\pi}$보다 큰 경우에는 원리상 단차를 구하기 어렵다. 이를 보완하기 위하여 굴절률 차이를 이용하여 인위적으로 광경로차를 줄여 파장보다 큰 단차를 측정할 수 있는 디지털 홀로그래피 시스템을 구성하였고, 실험적으로 파장의 약 3배 이상의 단차를 측정하였다.

위상천이 디지털 홀로그래피를 이용한 3차원 상대 거리 측정 (Three-dimensional relative-distance measurement by use of the phase-shifting digital holography)

  • 김현;이연호
    • 한국광학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.200-207
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    • 2003
  • 본 논문에서는 기존의 위상천이 디지털 홀로그래피에서 기준빔으로 사용되는 평면파 대신 보다 일반적인 구면파를 이용하여 3차원 공간상에 위치한 두 물체점들 사이의 상대적인 거리를 측정하는 새로운 시스템 및 알고리듬을 제안한다. 본 논문에서는 이러한 시스템에 대한 모의실험 및 광학실험을 실시하였다. 이러한 시스템에서는 홀로그램 기록에 사용된 기준빔의 정확한 정보를 알고 있지 않더라도 3차원 공간상의 두 물체점들 사이의 상대적인 거리를 정확하게 측정할 수 있다. 본 논문에서는 광학실험을 통하여 약 300 cm 거리에서 서로 0.5 cm 떨어진 두 물체점들 사이의 상대적인 거리를 10% 미만의 오차로 측정하였다.

효율적인 Simulated Annealing 알고리듬을 이용한 이진 위상 컴퓨터형성 홀로그램의 합성 (Synthesis of binary phase computer generated hologram by usngin an efficient simulated annealing algorithm)

  • 김철수;김동호;김정우;배장근;이재곤;김수중
    • 전자공학회논문지A
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    • 제32A권2호
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    • pp.111-119
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    • 1995
  • In this paper, we propose an efficient SA(simulated annealing) algorithm for the synthesis of binary phase computer generated hologram. SA algorithm is a method to find the optimal solution through iterative technique. It is important that selecting cost function and parameters within this algorithm. The aplications of converentional SA algorithm to synthesize parameters within this algorithm. The applications of conventional SA algorithm to synthesize binary hologram have many problems because of inappropriate paramters and cost function. So, we propose a new cost function and a calculation technique of proper parameters required to achieve the optimal solution. Computer simulation results show that the proposed method is better than conventional method in terms of diffraction efficiency and reconstruction error. Also, we show the reconstructed images by the proposed method through optical esperiment.

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잡음을 갖는 물체의 크기불변인식을 위한 광 웨이브렛 POfSDF-FSJTC (Optical Wavelet POfSDF-FSJTC for Scale Invariant Pattern Recognition with Noise)

  • 박세준;김종윤
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.205-213
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    • 2004
  • 본 논문에서는 크기 불변 패턴인식을 위하여 광 웨이브렛 PO-fSDF(WPOfSDF) 필터 및 개선된 필터 합성알고리듬을 제안하였다. 제안한 필터는 크기가 변화된 영상을 학습영상으로 사용하여 PO-fSDF로 합성한 후 입력을 위한 웨이브렛 함수를 필터에 곱하여 합성한다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 제안된 필터가 크기불변 인식을 할 수 있고, 잡음을 가지는 입력영상의 경우 SNR이 개선되며 필터합성시 반복횟수도 줄어듦을 확인할 수 있었다. 그리고 광실험시 발생하는 광축정렬 문제는 전체 시스템을 FSJTC로 구성함으로써 해결하였다.

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Block-Quantized 이진 위상 홀로그램을 이용한 효율적인 광학적 perfect shuffle의 구현 (An implementation of the efficient optical perfect shuffle interconnection with block-quantized binary phase hologram)

  • 김희주;허현;반재경
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권5호
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    • pp.125-131
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    • 1996
  • In this paper, we introduced the BQBPH method for making the grating of high efficiency which was improtant in implementing optical PS. The pattern of graing was obtianed by computer simulations using iterative method, and the diffraction efficeincy of designed grating was about 67% through BPM simulation. The grating was fabricated by laser beam writer, and the diffraction efficiency BPM simulation. The grating was fabricated by laser beam writer, and the diffraction efficiency was 47%. We implemented the optical PS with the grating and showed that optical experimental output patterns were good agreement with PS output patterns and first order was main diffraction order.

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광도파로 격자의 제작 및 특성 분석 (Fabrication and analysis of Planar waveguide Bragg gratings)

  • 권재중;정재훈;정윤찬;이병호;박무윤;정선태;김현수;김민성
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.70-71
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    • 2000
  • Ge이 도핑된 실리카 광도파로 코어는 GeO$_2$분자의 산소결핍에 의하여 248nm의 파장을 갖는 자외선에 대해서 광감응성을 가지게 된다. 따라서 248nm 파장의 레이저를 간섭시켜 조사할 경우, Ge가 도핑되지 않은 overcladding 부분은 투과하고 간섭 패턴의 에너지 분포에 따라 코어의 굴절률이 주기적으로 변화한다. 이 주기적인 굴절률 변화는 잘 알려진 광학적 브래그 격자(Bragg grating)의 역할을 하게된다. 자외선 레이저를 이용하여 영구적인 굴절률 변화를 코어 내부에 형성시키는 방법으로는 홀로그램법과 위상 마스크를 이용하는 방법, 그리고 단일 슬릿을 이용하는 방법등이 있다[1][2]. (중략)

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디지털 홀로그래픽 비디오 서비스를 위한 시스템의 구현 (Implementation of Digital Holographic Video Service System)

  • 서영호;이윤혁;배윤진;김승철;구자명;최현준;김동욱
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.238-239
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    • 2011
  • 본 논문에서는 디지털 홀로그래픽 비디오 서비스를 위한 시스템의 구조를 제안하고 이를 구현하였다. 홀로그래픽 비디오 서비스의 형태는 다양할 수 있는데 이 중에서 깊이카메라를 기반으로 하여 위상방식의 컴퓨터생성홀로그램(computer generated hologram, CGH)을 이용하는 것을 타겟으로 하였다. CGH는 고속 생성을 위하여 GPGPU(general purpose graphic processing unit)을 이용하였고, 편의상 복원은 프레넬 변환(Fresnel transform)을 이용한 소프트웨어 방식을 이용하였다.

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광굴절 $BaTiO_3$ 결정에서의 입사빔의 세기비에 따른 이득 및 이득계수 측정 (Measurement of Gain and Gain Coefficient in Photorefractive $BaTiO_3$ crystal)

  • 손창호;이상조;곽종훈
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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    • pp.252-253
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    • 2003
  • 광굴절 물질은 광학적 위상공액 및 신호처리, 홀로그램 기록소자 및 광정보처리를 포함한 다양한 분야에 응용되고 있다. 또한 광굴절 결정의 광굴절 특성도 실험 및 이론적으로 활발하게 연구되고 있다. 그리고 본 연구에서 사용한 BaTiO$_3$ 결정은 외부에서 인가하는 전기장 없이도 매우 높은 전기광학계수(electrooptic coefficient)를 가지고 있어서 다양한 응용이 기대되는 광굴절 매질이다. 광굴절 결합계수를 측정하게 될 때, BaTiO$_3$ 결정에서의 두 빔의 결합에 대한 이득(gain)의 변화는 물질의 외부적인 특성, 즉 전기광학 텐서와 트랩의 농도 등에 의존할 뿐만 아니라, 외부적으로 조정될 수 있는 변수들, 예를 들면 매질에 입사되는 두 빔사이의 각도, 매질의 광축과 격자벡터 사이의 각도, 그리고 입사된 두 빔의 세기의 비 등에 의존하게 된다. (중략)

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