• Current Optics and Photonics
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• 제5권3호
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• pp.261-269
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• 2021

Binary-phase complex spatial light modulators (BP-C-SLMs) are proposed and simulated. This study shows that bottom-top mirror-symmetrical uniaxial systems between two orthogonal polarizers allow one to construct BP-C-SLMs. BP-C-SLMs double the information-handling capacity per pixel, compared to the conventional amplitude-only spatial light modulators (A-SLMs), as well as being simply implemented with a single spatial light modulator (SLM), rather than a combination of an A-SLM and a binary-phase SLMs. Under limited conditions, BP-C-SLMs can control only the amplitude in single-phase space, and act as A-SLMs.

• 한국광학회지
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• 제20권6호
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• pp.328-333
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• 2009

본 논문에서는 복소수 홀로그램을 탈 축 홀로그램으로 변환해 쌍 영상 잡음 없이 3차원 홀로그램 디스플레이를 구현하는 방법 을 제안하고 실연하였다. 이러한 기술을 구현하기 위해, 서로 다른 깊이에 위치하는 슬라이드 패턴으로 구성된 3차원 물체의 복소수 홀로그램을 광 스캐닝 홀로그램 시스템을 이용해 추출한 후, 추출된 복소수 홀로그램에 공간 캐리어를 수치적인 방법으로 인가하고 실수 부분만을 추출해 복소수 홀로그램을 탈 축 홀로그램으로 변환한다. 변환된 탈 축 홀로그램을 진폭만을 변조하는 공간 광 변조기에 인가하고, 시준된 레이저 빔을 공간 광 변조기에 투사하여 탈 축 홀로그램을 복원하는 방식으로 3차원 디스플레이를 구현한다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권1호
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• pp.70-77
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• 2016

This paper proposes an optical system for complex holographic display that enhances the quality of the reconstructed three-dimensional image. This work focuses on a new design for an optical system and the evaluation of the complex holographic display, using a single spatial light modulator (SLM) and a circular grating. The optical system is based on a 4-f system in which the imaginary and real information of the hologram is displayed on concentric rectangular areas of the SLM and circular grating. Thus, this method overcomes the lack of accuracy in the pixel positions between two window holograms in previous studies, and achieves a higher intensity of the real object points of the reconstructed hologram than the original phase-reconstructed hologram. The proposed method provides approximately 30% less NMRS (Normal Root Mean Square) error, compared to previous systems, which is verified by both simulation and optical experiment.

• 전자통신동향분석
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• 제37권4호
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• pp.81-88
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• 2022

In this study, we investigate the trends and prospects of spatial light modulation (SLM) technology that enables full complex modulation as a next-generation SLM. Current SLM technology, which is used as a key element in holography, augmented reality (AR), XR, and realistic displays, has performance limits that modulate only amplitude or phase. Notably, SLM capable of full complex modulation does not produce diffraction noise, unlike DC and twin image, and thus has a high-efficiency performance. In the future, the application field of next-generation SLM, which can be full-complex modulated, is expected to cover a wide range of holography-AR and-XR devices, optical artificial intelligence, and 6G free space optics communications, which will greatly contribute to the development of a super-realistic metaverse platform and service.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권12호
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• pp.1845-1848
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• 2018

We introduce a process for optically reconstructing full-color holographic images recorded by optical scanning holography. A complex RGB-color hologram was recorded and converted into a binary hologram using a direct binary search (DBS) algorithm. The generated binary hologram was then optically reconstructed using a spatial light modulator. The discrepancies between the reconstructed object sizes and colors due to chromatic aberration were corrected by adjusting the reconstruction parameters in the DBS algorithm. To the best of our knowledge, this represents the first optical reconstruction of a full-color hologram recorded by optical scanning holography.

• 방송공학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.3-20
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• 2023

물체의 진폭과 위상 정보가 free space에서 전달되는 과정을 디지털로 계산하여 기록한 것을 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)라고 한다. 이 CGH는 복소 홀로그램의 형태이지만, 이를 Phase-only 공간광 변조기(SLM)를 통해 디스플레이 하기 위해 위상 홀로그램의 형태로변환하게 된다. 본 논문에서는, 물체의 진폭 정보를 위상 정보에 포함시키는 과정에서 DPAC 등 subsampling이 포함된 기법을 사용한다면 위상 홀로그램의 대역폭이 커지며, 그 결과로 복소 홀로그램 복원 시에는 없던 aliasing이 발생할 수 있음을 실험적으로 밝혔다. 또한, 이렇게 aliasing에 의해 복원성능이 저하되는 거리에서도 공간 주파수 범위를 제약하는 방법을 통해 좋은 화질의 위상 홀로그램 생성이 가능함을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.613-620
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• 1992

최근, 퍼지 이론에 따른 정보 처리는 여러 분야에서 그 유효성이 기대되어 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나, 일반적인 퍼지 제어 시스템에서는 실제 많은 입력변수의 도입에 따른 퍼지 소속 함수간의 연산 및 추론 시간이 크게 증가되므로, 최근 퍼지 연산을 보다 효과적으로 고속, 병렬 처리 할 수 있는 새로운 퍼지 추론 시스템의 구현이 요구되고 있다.따라서, 본 논문에서는 병렬 및 실시간 처리가 가능한 새로운 접근 방법으로 2차원 공간 광 변조기와 디지털 이미지 보드를 이용한 광 퍼지 추론 시스템을 구성하고, 실제 퍼지 에어컨 시스템에 이를 적용한 실험 결과를 통해 새로운 실시간 광 퍼지 추론 시스템의 구현가능성을 제시 하였다.

• 한국광학회지
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• 제26권5호
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• pp.249-254
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• 2015

본 논문에서는 광 스캐닝 홀로그래피를 이용한 양안식 3차원 홀로그래픽 영상 시스템을 제안하였다. 양안식 3차원 홀로그래픽 영상 시스템을 구현하기 위하여 사람의 두 눈 사이의 거리와 동공의 크기를 고려하여 양안식 3차원 홀로그래픽 디스플레이 시스템을 설계한 뒤 실제 물체의 홀로그램 정보를 획득하였고 수치적인 신호 처리 후 세기 형태의 공간 광 변조기를 이용하여 광학적인 방법으로 복원하였다. 이를 통하여 광 스캐닝 홀로그래피를 이용한 양안식 3차원 홀로그래픽 영상 시스템의 구현 가능성을 실험적으로 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.587-597
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• 2020

본 논문에서는 디지털 홀로그램을 처리하는 과정에서 필수적으로 발생하는 양자화 과정에 대해 분석하고 최적화된 양자화기를 제안한다. 홀로그램의 압축 표준을 제정하고 있는 JPEG Pleno에서 full complex 홀로그램은 32비트 혹은 64비트의 정밀도를 갖는 복소수로 정의되고, 값의 범위는 홀로그램의 생성 방법 및 객체의 형태에 따라서 매우 다양하다. 이와 같은 높은 정밀도와 넓은 범위를 갖는 데이터는 신호 처리 및 압축 등의 이유로 인해 보다 낮은 정밀도를 갖는 고정소수점 데이터 혹은 정수형 데이터로 변환된다. 또한 다양한 신호처리 과정을 거친 홀로그램 데이터를 SLM에 재생하기 위해서는 SLM의 화소가 표현할 수 있는 값의 정밀도로 근사화된다. 이러한 과정은 양자화를 통한 정규화 과정이라 할 수 있다. 본 논문에서는 높은 정밀도와 넓은 범위의 홀로그램 데이터를 양자화 기법을 이용하여 정규화시키는 방법에 대해 소개하고 최적화된 방법을 제시한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2020년도 추계학술대회
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• pp.377-379
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• 2020

홀로그램은 SLM(공간 광변조기)의 픽셀 피치와 빛의 파장에 대한 의존성이 있는 데이터이며 디지털 홀로그램의 품질은 단위 픽셀 피치와 전체 해상도에 비례하게 된다. 또한 각 픽셀마다 복소값을 가지므로 디지털 홀로그램의 데이터량 또한 기하급수적으로 증가하여 그 크기가 매우 클 수밖에 없다. 따라서 효율적으로 디지털 홀로그램 파일을 다루기 위해서는 코덱을 통해 파일 크기를 축소하여 저장하는 것이 필수적이며 최근에는 코덱으로 인해 손상된 화질을 복원하는 연구가 활발히 진행 중이다. 본 논문에서는 홀로그램 표준 데이터인 JPEG Pleno의 홀로그램 이미지를 사용하였으며 홀로그램 이미지를 JPEG2000, AVC, HEVC코덱을 통해 압축 및 복원했을 때 나타나는 화질손상을 딥러닝 네트워크로 복원하여 화질 개선이 이루어지는지 알아보고 원본 홀로그램과 비교하여 정량적으로 화질의 개선 정도를 알아본다.