• 제목/요약/키워드: 회절 효율

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비대칭 격자구조에 기초한 플라즈마 편광 빔 분리기의 구현 (Implementation of Plasmonic Polarization Beam Splitter based on an Asymmetric Grating Profile)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.155-160
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    • 2024
  • 편광 선택적 빔 분리 격자는 수많은 광학 정보처리 시스템에서 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 고효율 플라즈마 편광 빔 분리기 (PBS)를 설계하기 위하여 Littrow 구조에서 Ag 금속 층으로 구성된 소자를 구현하였다. 구현한 PBS는 투과되는 0차 TE 편광과 반사되는 0차 TM 편광에서 높은 회절효율을 달성할 수 있도록 격자깊이 및 격자 비율을 정확한 모드 전송선로 이론 (Modal Transmission-Line Theory)을 사용하여 최적화하였다. 최적화된 결과로부터 PBS는 입사 파장과 각도에 대한 광대역 특성의 장점을 가지고 있으며, TE, TM 편광 모두에 대하여 95% 보다 높은 효율을 나타내었다. 그러므로, 높은 흡광비를 갖는 이 고효율 PBS 광대역 격자는 우수한 광 회절 장치로 사용될 수 있다.

비정질 칼코게나이드 박막에서의 편광 홀로그라피 격자 형성 및 회절효율 측정 (Polarization Holographic Grating Formation and Diffraction Efficiency Measurement in Amorphous Chalcogenide Thin Films)

  • 전진영;여철호;이현용;정홍배
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.89-92
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    • 1998
  • Amorphous chalcogenide thin films, especially a-(Se, S) based films, exhibit a number of photoinduced phenomena not observed in other types of amorphous thin films. The polarization holographic grating has been formed in amorphous As-Ge-Se-S thin films using two linearly polarized He-Ne laser light. In addition, dffraction efficiency has been measured by the same laser of a relative lower intensity at the same time.

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입력 빔 형태에 따른 회절광학소자에서의 빔 효율 시뮬레이션 (Numerical Simulation of Input Beam Effects on Diffractive Optical Elements)

  • 김종기;정윤섭;서용곤;오경환
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2008년도 동계학술발표회 논문집
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    • pp.197-198
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    • 2008
  • 본 논문에서는 Iterative Fourier Transform Algorithm $Method(IFTA)^{(1)}$를 사용하여 Diffractive Optical Element(DOE)를 통과한 빛의 Shape이 Input Beam의 각 조건에 따라 얼마나 원하는 형태에 가까워지는지를 Input 대비 Output의 Efficiency와 Signal to Noise Ratio(SNR) Simulation 을 통해 알아보았다. Input beam의 종류는 Gaussian, Supergaussian, Plane, Spherical, Quadratic wave 으로 하고 각각의 경우에 대해 Beam Diameter, Polarization, Wavelength를 변화시키며 DOE에서의 회절 현상을 simulation하였다. 이때 Polarization은 Linear, Circular, Elliptical 형태로 변화시켰고 Wavelength는 332.8nm에서 832.8nm까지의 범위에 대해 연구하였다. 또한 relative edge가 있을 때와 없을 때를 비교하여 가장 효율이 높은 Input Beam의 형태와 그 parameter에 대해 연구하였다.

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칼코게나이드 박막을 이용한 편광 홀로그래픽의 회절효율 측정 (The Measurement on Diffraction Efficiency in Polarization Holography using Amorphous Chalcogenide Thin Films)

  • 장선주;여철호;이현용;정홍배
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.87-90
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    • 1999
  • The dependence of diffraction efficiency as a funct~on of film thickness and incident angle has been investigated in amorphous chalcogenide thin films, which act as a polarization holographic materials. Especially a-(Se, S) based films exhibit a number of photoinduced phenomena not observed in other types of amorphous thin films. Holographic gratings in amorphous As-Ge-Se-S thin films have been formed using the mutual perpendicular polarized(linearly) He-Ne laser light. We could obtain the optimum condition to get high diffraction efficiency.

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Acrylamide Photopolymer의 제작 및 홀로그램 기록 특성 (Holographic recordings in acrylamide photopolymer)

  • 경천수;성기영;곽종훈;최옥식;이윤우;이인원;서호형;이일항
    • 한국광학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.31-37
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    • 1998
  • Acrylamide의 광중합(photopolymerization)반응에 의해 형성되는 acrylamide photopolymer를 제작하고 홀로그램 형성과정을 설명하였다. MB(methylene blue) 색소에 의한 빛의 흡수 및 표백과정과 TEA(triethanolamine)에 의해 라디칼중합을 하는 acrylamide 중합과정에 대해 자세히 논하였다. Beer-Lambert의 광화학 표백 모델(photochemical bleaching model)을 이용하여, photopolymer의 흡수곁수와 표백률상수(bleaching rate constant)를 구하였다. 그리고 acrylamide photopolymer의 홀로그램 특성에 기여하는 홑몸체(monomer)의 양과 회절효율과의 관계 및 노출량에 따른 회절효율을 측정하였다. 고분자 결정(polymer crystal)의 grain에 의한 산란효과와 정착(fixing)방법에 대해서도 논하였다.

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홀로그래픽 HMD 소자의 수차 및 시야각 향상에 관한 연구 (A study on aberration and FOV improvement of a holographic HMD element)

  • 김희동;정만호
    • 한국광학회지
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    • 제12권5호
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    • pp.418-424
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    • 2001
  • 수차가 적고 넓은 시야각에 걸쳐 높은 회절효율을 보이는 홀로그래픽 HMD 소자를 설계, 제작하였다. 적은 수차를 갖는 홀로그래픽 광학소자를 설계하기 위하여 recursive 설계 방법이 사용되었다. 적은 수차뿐만 아니라 넓은 FOV에 걸쳐 높은 회절효율을 갖도록 하기 위해 매개 홀로그램을 사용하였으며, 이를 이용해 수차가 보정된 홀로그램의 격자 함수를 최종적인 홀로그램에 전송하였다. 제작된 최종의 HMD용 홀로그래픽 광학소자의 수차는 보정 전보다 10배 가량 향상되었으며 FOV는 $\pm$$10^{\circ}$를 나타내었다.

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2단계 iterative Fourier transform 알고리즘을 이용한 위상형 회절무늬소자 설계 (Design of phase-only diffractive pattern elements using a two-stage iterative Fourier transform algorithm)

  • 정필호;조두진
    • 한국광학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.47-57
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    • 2000
  • 프란운호퍼 회절에 의하여 임의의 주어진 세기무늬를 발생시키는 연속적인 또는 양자화된 위상형 회절무늬소자를 설계하는데 hybrid input-output 알고리즘과 새로운 Pnoise 알고리즘을 결합.변형한 2단계 iterative Fourier transform 알고리즘을 이용하였다. 두 가지의 $128\times128$ 이진 세기 무늬와 두 가지의 grayscale 세기 무늬에 때하여 기존 알고리즘들과 비교하였는데, 2단계 iterative Fourier transform 알고리즘은 회절효율이 약간 낮지만 신호 대 잡음비와 특히 균일도에 있어서 우수한 결과를 보였다. 알고리즘에서 사용하는 매개변수들과 잡음영역의 크기에 따른 성능의 변화를 살펴보았고, 양자화된 위상소자의 경우 위상층수에 따른 변화도 살펴보았다. 양자화된 위상소자의 경우 세기 무늬보다는 잡음영역의 크기가 성능을 좌우하는 것으로 나타났다.

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포토폴리머 홀로그램의 실용적 응용을 위한 그 열적 특성 분석 (Analysis of thermal properties of the photo polymer hologram for practical applications)

  • 김정회;이행수;김남;전석희
    • 한국광학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.121-127
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    • 2005
  • 본 논문에서는 포토폴리머에 기록된 Bragg 회절 격자의 열적 특성을 측정하였다. 532 nm의 Nd:YAG 레이저를 이용하여 DuPont HRF-l50-38 필름에 홀로그램 격자를 기록하고, 온도 노출 조건에 따라 회절효율을 측정하였다. 열 노출 후 홀로그램 기록에서는 $100^{\circ}C$이하에서 $70\%$이상의 높은 회절 효율을 보인 반면 더 높은 온도에서는 급격히 떨어졌다. 홀로그램 기록 후 열 노출에서는 UV 정착 효과에 따라 $100^{\circ}C$까지는 $10\%$ 정도의 효율 증가를 보여주었지만, $120^{\circ}C$이상에서는 홀로그램이 지워지는 현상이 관찰되었다.

프레넬 회절을 이용한 디지털 홀로그램 암호화 알고리즘 (Digital Hologram Encryption Algorithm using Fresnel Diffraction)

  • 이윤혁;서영호;김동욱
    • 방송공학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.807-817
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    • 2015
  • 본 논문은 고부가가치의 콘텐츠인 디지털 홀로그램을 허락된 사용자만 볼 수 있도록 하는 암호화 방법을 제안한다. 본 논문에서는 프레넬 변환의 특성 즉, 회절거리를 증가시키면 객체영역이 상대적으로 회절평면 일부분에 집중되는 현상을 이용한다. 객체 에너지가 집중되는 영역만을 암호화함으로써 암호화 영역을 크게 줄여 적은 양을 암호화하고도 높은 암호화 효율을 얻는 방법을 제안한다. 그 방법으로는 홀로그램의 복원을 위한 프레넬 변환과 에너지 집중을 위한 프레넬 변환을 통하여 홀로그램 정보를 가운데로 집중시키고 이를 암호화하는 방법이다. 두 번째 프레넬 변환의 파라미터인 회절거리를 조절하여 에너지 집중정도를 결정하고, 가중치를 조절함으로써 암호화 영역의 크기를 조절하여 암호화 강도를 결정한다. 이를 위해 거리와 가중치에 따른 최적의 암호화 지점을 분석한다. 이 암호화 방법을 적용하였을 때 회절거리가 20m일 때 전체 영상의 0.005% ~ 0.02%만 암호화를 하여도 객체정보를 시각적으로 확인할 수 없었다.