• 한국광학회지
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• 제16권1호
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• pp.13-20
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• 2005

광섬유 브라그 격자를 외부 공진기로 사용하는 레이저 다이오드(이하 FGL : fiber grating laser 이라 약칭함)를 제작한 후 그 성능을 실험적으로 측정하고 분석하였다. FGL을 WDM기반의 수동형 광 가입자망 시스템에 적용하기 위해서는 저가 구현이 필수적이며, 이를 위해, TO-CAN 형태의 모듈로 패키징하였다. 제작된 FGL의 동작 전류 대 광 출력 특성을 측정한 결과, $25^{\circ}C$에서 60 mA일때 약 3.6 mW를 얻을 수 있었고 주입 전류 변화에 따른 발진 파장의 변화율은 5.2 pm/mA이었다. 또한, FGL의 온도 변화에 따른 발진 파장의 변화율은 30 pm/$^{\circ}C$로 주변 온도 변화에 대한 발진 파장의 안정도가 매우 우수함을 확인하였다. 문턱 전류 이상의 동작전류 영역에서 각각 30 dB 이상의 양호한 주변 모드 억압비(SMSR)를 얻을 수 있었고, 단일 종 모드 발진 특성을 유지함을 확인하였다. 제작된 FGL의 전송 성능을 분석하기 위하여 155 Mb/s의 NRZ 신호로 직접 변조 실험을 수행하였다. BER 성능을 측정한 결과. 단일 모드 광섬유 20 km를 통과하더라도 광경로 파워 페널티가 발생하지 않았고 수신파워가 -37.5 dBm 이상에서 BER<$10^{-9}$ 을 얻을 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권1호
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• pp.41-46
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• 2010

In this work, we report on the characterization of six low-$T_g$ poly[methyl-3-(9-carbazolyl) propylsiloxane] based photorefractive (PR) composites sensitized with poly(3-hexylthiophene) (P3HT) in different concentrations, ranging from 0.2 to 1 wt %. At 632.8 nm, photoconductivity, space charge field, refractive index modulation, and grating buildup time were measured versus external electric field. The photoconductivity was strongly dependent on the visible light absorption and mobility. The magnitude of space charge field was affected by the conductivity contrast $\sigma_{ph}/(\sigma_{ph}+\sigma_d)$. The refractive index modulation increased with the magnitude of space charge field and the PR grating buildup speed increased with the photoconductivity.

• 한국광학회지
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• 제22권2호
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• pp.72-76
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• 2011

반도체 광 증폭기와 파브리-페롯 가변 필터를 이용한 파장 훑음 레이저 기반 광 결맞음 단층 촬영을 구성하고, 이로부터 선명한 이미징을 얻기 위한 파수 영역 선형화를 구현하였다. 파수 영역 선형화는 5 개의 서로다른 공진 파장을 가진 광섬유 격자로 이루어진 어레이를 이용하여 보간법으로 수행하였다. 샘플단의 1 mm 깊이에서 파수 영역 선형화를 수행한 후 점 분포 함수(point spread function)로부터 측정한 SNR(signal-to-noise ratio)은 12 dB 향상된 값을 얻어냈다. 또한 파수 영역 선형화 전과 후에 대해 슬라이드 글라스를 이용하여 OCT 이미징을 얻어낸 결과 파수 영역 선형화가 매우 잘 되었음을 확인할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제41권5호
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• pp.525-533
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• 2022

초음파 영상 시스템의 수신 집속 과정에서, 채널 데이터를 2차원 푸리에 변환하여 부엽과 격자엽을 억제하는 방법을 제안하였다. 영상점에서 온 신호를 집속하면 모든 채널의 신호는 같은 위상을 가지는 직류로 나타난다. 그러나 영상점 밖에서 오는 신호를 집속하면 입사각에 따라서 다른 공간 주파수를 가지는 채널 신호로 나타난다. 따라서 집속 후의 채널 신호를 2차원 푸리에변환을 하면 입사각을 가지는 신호를 주파수 영역에서 효과적으로 분리할 수 있다. 수신 집속 지연 시간이 인가된 시간-채널 데이터를 2차원 푸리에변환을 하여 주파수 영역에서 직류 성분과 그 밖의 주파수 성분으로 분리하고, 두 값의 비율을 이용하여 가중치를 정의하였다. 초음파 영상에 가중치를 곱함으로써 부엽과 격자엽을 억제하였다. 64채널 선형 어레이에서 5 MHz의 주파수의 초음파 영상을 계산하였다. 초음파 영상에서 나타나는 격자엽은 제안한 방법을 적용하여 완전히 제거되었다. 또한 부엽이 줄어들어 측방향 해상도가 크게 증가되었다. 인체모사 영상의 시뮬레이션에서 대조도가 증가하여 병변의 진단에 도움을 줄 수 있음을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제19권1호
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• pp.68-72
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• 2008

광섬유 브래그 격자(fiber Bragg grating: FBG)를 이용한 스트레인 센서는 출력 값으로 브래그 반사 파장의 변화를 제공하게 된다. 본 논문에서는 브래그 격자 스트레인 센서에서 출력되는 빛을 도파로 어레이 격자(arrayed waveguide grating: AWG)에 입력시켜서 파장의 변화를 측정하는 방법을 제안한다. FBG에 스트레인이 가해지게 되면 브래그 반사 파장이 이동하게 되어 AWG를 지나서 출력되는 채널별 광 파워가 변하게 되며, 이 값들의 조합으로 구해지는 centroid 값을 계산하면 브래그 반사 파장과 인가된 스트레인 값을 얻을 수 있다. 브래그 격자의 반사 스펙트럼의 대역폭이 centroid 값에 미치는 영향을 고려하여 3-dB 대역폭이 5.4 nm인 chirped FBG를 사용하였으며, 저항 측정방식의 기존 스트레인 센서와 비교하여 오차범위가 2% 이내인 결과를 확인 하였다. FBG 센서를 외팔보에 부착하여 진동에 따른 스트레인 값을 실시간으로 측정한 결과 진동 주파수 17.8 Hz, damping 시상수 0.96 초를 얻을 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.163.2-163
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• 2001

Confocal scanning microscopy (CSM) has been reported as an excellent method using the optical probe in scanning probe microscopy (SPM). Transmission or reflection confocal scanning microscopy (TCSM, RCSM) has been used in the three-dimensional reconstruction of specimen or the non-destructive measurement in vivo. The axial movement of the primary focal point having the information of specimen gives a good measurement performance with the great sensitivity. Application of the confocal theory and astigmatism to displacement measurement sensor uses the aperture as the pinhole or slit after collecting lens relating to confocal response in non-contact measurement; and astigmatic lens using four-segments detector as short-range sensor, long-range one combining the grating and rotary one hating the rotary directional grating. The aperture type can play an ...

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권1호
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• pp.55-62
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• 2015

In this study we demonstrate ultrahigh-resolution spectral domain optical coherence tomography (UHR SD-OCT) with a linear-wavenumber (k) spectrometer, to accelerate signal processing and to display two-dimensional (2-D) images in real time. First, we performed a numerical simulation to find the optimal parameters for the linear-k spectrometer to achieve ultrahigh axial resolution, such as the number of grooves in a grating, the material for a dispersive prism, and the rotational angle between the grating and the dispersive prism. We found that a grating with 1200 grooves and an F2 equilateral prism at a rotational angle of $26.07^{\circ}$, in combination with a lens of focal length 85.1 mm, are suitable for UHR SD-OCT with the imaging depth range (limited by spectrometer resolution) set at 2.0 mm. As guided by the simulation results, we constructed the linear-k spectrometer needed to implement a UHR SD-OCT. The actual imaging depth range was measured to be approximately 2.1 mm, and axial resolution of $3.8{\mu}m$ in air was achieved, corresponding to $2.8{\mu}m$ in tissue (n = 1.35). The sensitivity was -91 dB with -10 dB roll-off at 1.5 mm depth. We demonstrated a 128.2 fps acquisition rate for OCT images with 800 lines/frame, by taking advantage of NVIDIA's compute unified device architecture (CUDA) technology, which allowed for real-time signal processing compatible with the speed of the spectrometer's data acquisition.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제55권8호
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• pp.387-391
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• 2006

The Ag photodoping effect in amorphous $As_{40}Ge_{10}Se_{15}S_{35}$ chalcogenide thin films for holographic recording has been investigated using a He-Ne laser (${\lambda}$=632.8 nm). The chalcogenide films thickness prepared in the present work were thinner in comparison with the penetration depth of recording light ($d_p=1.66{\mu}m$). It exhibits a tendency of the variation of the diffraction efficiency (${\eta}$) in amorphous chalcogende films, independently of the Ag photodoping. That is, ${\eta}$ increases rapidly at the beginning of the recording process and reaches the maximum (${\eta}_{max}$) and slowly decreases slowly with the exposed time. In addition, the value of ${\eta}_{max}$ depends strongly on chalcogenide film thickness(d) and its maximum peak among the films with d = 40, 80, 150, 300, and 633 nm is observed 0.083% at d = 150 nm (approximately 1/2 ${\Delta}n$), where ${\Delta}$n is the refractive index of chalcogenide thin film (${\Delta}n=2.0$). The ${\eta}$ is largely enhanced by Ag photodoping into the chakogenides. In particular, the value of ${\eta}_{max}$ in a bilayer of 10-nm-thick Ag/150-nm-thick $As_{40}Ge_{10}Se_{15}S_{35}$ film is about 1.6%, which corresponds to ${\sim}20$ times larger than that of the single-layer $As_{40}Ge_{10}Se_{15}S_{35}$ thin film (without Ag). And we obtained the diffraction pattern according to the formation of (P:P) polarization holographic grating using Mask pattern and SLM.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.151-156
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• 2020

주기적인 사다리꼴 격자구조에서 광 신호의 회절 특성과 테이퍼 측면의 중요한 효과를 분석하기 위하여, 처음으로 격자구조의 Toeplitz 유전율 tensor를 2D spatial Fourier 급수로 정의하고 공식화하였다. 그때 각 층에서의 필드들은 고유치 문제에 기초하여 표현하였으며, 완전한 해는 적절한 경계 값 문제에 의존하는 모드 전송선로 이론 (MTLT)을 사용하여 정확하게 유도하였다. 이에 기초하여, 사다리꼴 형태의 굴절률 분포를 갖는 격자구조의 테이퍼 측면 프로파일이 서브 파장 격자 반사기 설계에 어떠한 영향을 미치는지 자세하게 수치해석 하였다. 사다리꼴 격자구조의 회절특성에 기초한 수치해석 결과, 테이퍼 측벽 프로파일은 반사 대역폭, 평균 반사율, 그리고 밴드 에지를 결정하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.59-65
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• 2016

As modern electronic devices get smaller and smaller, high-resolution, large Field-Of-View (FOV), fast, and cost-effective 3-dimensional (3-D) measurement is requested more and more. In particular, defect inspection machines using machine-vision technology nowadays require 3-D inspection as well as the conventional 2-D inspection. Phase Measuring Profilometry (PMP) is one of the fast non-contact 3-D shape measuring methods currently being extensively investigated in the electronic component manufacturing industry. The PMP system is well known and is successfully applied to measuring complex surface profiles with varying reflectance properties. However, for highly reflective surfaces, such as Ball Grid Arrays (BGAs), it has difficulty accurately measuring 3-D shapes. In this paper, we propose a new fast optical system that can eliminate the highly reflective saturated regions in BGA ball images. This is achieved by utilizing four Low Intensity Grating (LIG) images together with the conventional High Intensity Grating (HIG) images. Extensive experiments using BGA samples show a repeatability of under ${\pm}20um$ in standard deviation, which is suitable for most 3-D shape measurements of BGAs.