• 제목/요약/키워드: 프레넬 회절

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SLM 기반의 디지털 홀로그램 복원에 대한 회절효율 특성 분석 (Diffraction Efficiency Analysis for Reconstruction of Digital Hologram based on SLM)

  • 서영호;이윤혁;김동욱
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.452-462
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    • 2019
  • 차세대 영상시스템의 하나인 디지털홀로그램은 다양한 형태로 생성되고 재생될 수 있고, 디지털홀로그램은 재생을 위한 시스템의 특성에 맞게 생성된다. 다양한 조건으로 생성된 디지털홀로그램이 다양한 재생환경에서 어떠한 특성을 나타내는지에 대한 척도로써 회절효율의 측정을 사용할 수 있다. 본 논문에서는 다양한 조건으로 생성된 컴퓨터생성홀로그램(Computer-generated Hologram, CGH)에 대한 회절효율을 측정하였다. 이를 통해 홀로그램 재생 시 고려해야되는 생성 조건에 대해 논의한다. 위상 방식의 복소 홀로그램을 대상으로 프레넬 조건 하에서 생성된 프린지의 1차 회절 패턴의 강도를 측정함으로써 각 조건들을 비교한다. 본 논문을 통해서 객체 포인트, 복원 거리, 레이저 및 SLM의 종류에 따른 회절효율의 특성에 대한 경향성을 보였다.

펨토초 레이저를 이용한 회절격자와 Fresnel Zone Plate 제작 및 광학적 분석 (Optical Analysis of Diffraction Grating and Fresnel Zone Plate Fabricated on Fused Silica Glass by a Femtosecond Laser)

  • 유진창;김진태;손익부
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.18-26
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    • 2010
  • Diffraction gratings with precise spatial periods of 2 ${\mu}m$ and 5 ${\mu}m$ have been fabricated by using a femtosecond laser which does not have limits on materials of micromachining and small thermal effects due to high peak power. Diffraction angle and diffraction efficiency of those were measured. Simulation results of diffraction angle and diffraction efficiency of the diffraction grating calculated with the parameters such as line width, depth, and spatial period of the fabricated gratings were compared with experimental results measured with a He-Ne laser. Besides these, Fresnel Zone Plates (FZPs) with focal distances of 50 mm and 25 mm were fabricated and focal distances of fabricated FZP were measured. Those experimental results for diffraction gratings and FZPs match well with experimental results.

비대칭 구조를 갖는 변형된 삼각형 서레이션의 CATR 특성 해석 (Performance Analysis of CATR Reflector Equipped with Modified Asymmetric Triangular Serrations)

  • 최동원;최학근;박재현;임성빈;최근경
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.113-122
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    • 2010
  • CATR(Compact Antenna Test Range)의 반사판 가장자리에서 발생되는 회절 전계는 quiet zone의 리플(ripple)을 증가시키는 원인이 되기 때문에 반사판은 서레이션(serration)을 부착하여 사용하게 된다. 본 논문에서는 삼각형을 비대칭으로 변형시킨 새로운 형태의 서레이션 구조를 제안하였고, 프레넬 회절 식을 사용하여 회절 전계를 해석하였다. 기존 삼각형 서레이션과 제안된 서레이션의 리플 특성을 확인하기 위하여 진폭 및 위상 리플을 비교하였다. 반사판의 크기, 서레이션 높이, 서레이션 개수를 변화시키며 해석한 결과, 제안된 구조의 서레이션에서 기존 삼각형 형태의 서레이션보다 리플이 감소함을 확인하였다. 따라서 본 논문에서 제안된 구조의 서레이션은 quiet zone의 리플을 감소시킬 수 있을 것으로 예상된다.

Fresnel 영역에서의 SDTA 방법을 이용한 전산묘사에 의한 Surface Relief Hologram Mask 기록 조건 최적화 (Surface Relief Hologram Mask Recording Simulation and Optimization Based on SDTA in the Fresnel Diffraction Zone)

  • 이성진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제33권8호
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    • pp.793-798
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    • 2009
  • In this paper, the simulation and optimization of SRH (Surface Relief Hologram) masks for printing LCD gate patterns using TIR (Total Internal Reflection) holographic lithography was investigated. A simulation and optimization algorithm based on SDTA (Scalar Diffraction Theory Analysis) method was developed. The accuracy of the algorithm was compared to that of the RCWA (Rigorous Coupled Wave Analysis) method for estimating the Fresnel diffraction pattern of Cr amplitude masks for the given system geometry. In addition, the results from the optimization algorithm were validated experimentally. It was found that one to the most important conditions for the fabrication of SRH masks is to avoid nonlinear shape distortions of the resulting grating. These distortions can be avoided by designing SRH masks with recorded gratings having small aspect ratios of width versus depth. The optimum gap size between the Cr and SRH masks was found using the optimization algorithm. A printed LCD gate pattern with a minimum line width of $1.5{\mu}m$ exposed using the optimized SRH mask was experimentally demonstrated.

광 지연선로를 이용한 스퀸팅이 없는 위상배열 안테나의 근접장 서브파장 포커싱 (Squint-less Phased Array Antenna Near-field Subwavelength Focusing with True-time Optical Delay Line)

  • 정영진
    • 한국광학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.94-100
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    • 2019
  • 본 연구에서는 광 지연선로를 이용한 스퀸팅(squinting)이 없는 위상배열 안테나의 근접장 미세파장 포커싱(subwavelength focusing)을 디자인하고 전산모사를 통해 검증하였다. 마이크로파 파장에서 위상배열 안테나의 수치적 계산을 위해 호이겐스-프레넬(Huygens-Fresnel) 원리를 적용하였다. 제안하는 시스템은 첩 광섬유 격자(chirped fiber grating)에 기반한 광 지연선로를 이용하여 빔 스퀸팅이 생기지 않는다는 것을 전산모사를 통해 확인하였다. 그리고 개별 안테나의 배열은 광학렌즈시스템에서 회절 소자로 간주할 수 있음에 착안해 높은 개구율(numerical aperture)을 구현하고 미세파장 포커싱을 얻었다. 또한, 위상배열 안테나의 안테나 사이 거리를 반파장 이하로 줄여 사이드 로브를 억제할 수 있음을 보였다.

홀로그래픽 부피격자를 이용한 1$\times$16 DMUX (1$\times$16 DMUX Using Holographic Volume Gratings)

  • 이권연;안준원;김남;이현재;서완석
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제37권5호
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    • pp.31-38
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    • 2000
  • 광굴절 Fe-LiNbO/sub 3/ 결정에 형성된 홀로그래픽 부피 격자의 파장 선택성과 다중 기록을 통한 역다중화 특성을 이용해 WDM 광통신 시스템에서 16개 채널 신호를 분리 ·선택해낼 수 있는 새로운 방식의 광굴절 역다중화기를 제안하였다. 균일한 회절효율을 갖는 16개 채널을 다중 기록하기 위해 회전 다중화 기법과 노출 시간 계획이 적용되었다. 설계된 역다중화기는 670∼677.5nm범위에서 0.5nm간격을 갖는 16채널로 구성되었으며, 각 채널은 0.16nm의 파장 선택 특성을 갖는다. 실험결과 각 채널은 8.3±0.62%범위의 회절 효율을 보였으며, 매질에서 프레넬 반사 및 흡수에 의한 광손실은 ∼2.22㏈/㎝, 0.16±0.005nm의 3㏈ 대역폭 및 0.46∼0.5nm의 채널간격을 갖는 역다중화 특성을 얻었다.

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