• 천문학논총
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• 제19권1호
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• pp.65-70
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• 2004

An imaging spectrograph concept optimized for extended far-ultraviolet emission sources is presented. Although the design was originally developed for FIMS aboard the first Korean science satellite STSAT-l launched on September 27, 2003, no rigorous theoretical background of the spectrograph design has been published. The spectrograph design employs an off-axis parabolic cylinder mirror in front of a slit that guides lights to a diffraction grating. The concave grating provides moderate spatial resolution over a large field of view. This mapping capability is absent in most astronomical instruments but is crucial to the understanding of the nature of a variety of astrophysical phenomena. The aberration theory presented in this paper can be extended to holographic gratings in order to improve the spatial as well as the spectral resolutions.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제21권3호
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• pp.37-41
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• 2014

본고에서는 태양광 조명 시스템 중 태양을 추적하며 오목한 형태의 반사경으로 태양광을 집광하고, 전기에너지로 변환과정 없이 그대로 조명으로 사용하는 시스템의 효율 향상에 관해 다뤘다. 반사경 및 렌즈들의 초점거리, 위치 등에 따라 시스템 전체의 효율이 크게 좌우되고, 제품의 조립 및 제작 과정, 외적 환경요인 등에 의해 렌즈 및 거울간의 정렬 상태가 집광효율에 상당한 영향을 준다. 시뮬레이션을 통해 최대효율을 내기 위한 convex lens의 위치를 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.955-959
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• 2013

It is possible to obtain an omnidirectional stereo image via a single camera by using a catadioptric approach with a convex mirror and concave lens. In order to measure three-dimensional distance using the imaging system, the optical parameters of the system are required. In this paper, a calibration procedure to extract the parameters of the imaging system is described. Based on the parameters, experiments are carried out to verify the performance of the three-dimensional distance measurement of a single camera omnidirectional stereo imaging system.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제19권8호
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• pp.1576-1581
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• 2005

Generally, the optical components are fabricated by grinding, lapping, and polishing. And, those processes take long time to obtain such a high surface quality. Therefore, in the case of large optical component, the on-machine inspection (OMI) is essential. Because, the work piece is fragile and difficult to set up for fabricating and measuring. This paper is concerned about a swing-arm method for measuring surface profile of large optical concave mirror. The measuring accuracy and uncertainty for suggested method are studied. The experimental results show that this method is useful specially in lapping process with the accuracy of $3\~5\;{\mu}m$. Those inspection data are provided for correcting the residual figuring error in lapping or polishing processes.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2004년도 한국우주과학회보 제13권2호
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• pp.254-257
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• 2004

Both ground and space telescopes are being built larger and larger. Accordingly, the secondary mirrors become larger which are convex mostly on the surface form. Testing convex mirrors becomes more difficult and delicate than testing concave mirrors in optics, because additional optical components are needed to make the reflected rays converge. Hindle type tests are frequently used for measuring the surface deforms of convex mirrors, which employs a meniscus lens to reverse the diverted rays from the mirrors. In case of testing large convex mirrors by using Hindle type tests, attention would be needed as larger meniscus lens is required. A method of modified Hindle test has been studied and the characteristics are analyzed. In this paper, current method of testing convex mirrors is presented, and a new method is discussed.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제52권12호
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• pp.586-591
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• 2003

We have developed the radio frequency excited slab waveguide $CO_2$ laser, The dimension of active area is $2{\times}40{\times}400$ mm to get a laser gain. Two pieces of concave mirror are used to make the unstable resonator of negative branch. The radio frequency is 123 MHz and RF input power is from 100 to 900 W. The laser gas is set to a pressure of 10 ∼ 60 torr and the mixing ration is $CO_2$:$N_2$:He=1:1:3. The laser output power of 50.9 W was obtained with laser power to RF power efficiency of 6.5 %.

• 한국광학회지
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• 제3권1호
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• pp.37-42
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• 1992

공진기 내에서 종자펄스를 여러번 왕복시키며 증폭시키는 재생식 증폭기의 설계 및 동작톡성에 대하여 연구하였다. 기계적, 열적 요동에 대하여 안정된 작동을 하도록 Nd:YLF를 레이저 매질로 사용하고, 광학 부품에 미치는 에너지 밀도를 최소화할 수 있도록 오목거울과 볼록거울로 구성된 증폭기 공진기를 설계, 제작하였다. 종자펄스로는 펄스 폭 40ps, 에너지 100pJ, 파장 1,053.$\mu$m인 Nd:YLF 레이저 펄스를 사용하여 재생식 증폭기로 최대 반복률 3.5kHz에서 1mJ의 안정된 펄스를 얻었으며, 최대 출력은 5mJ이었다.

• 한국광학회지
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• 제14권4호
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• pp.392-398
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• 2003

구면 거울을 정밀하고 정확하게 측정할 수 있는 위상천이 회절격자 간섭계를 제시한다. 간섭계는 하나의 회절격자를 이용하여 간섭계의 기준광과 측정광을 분할하고, 다시 결합시켜 간섭무늬를 생성시키고 위상천이 시키는 간단한 구조로 설계되었다. 광원으로부터의 광을 큰 수치구경인 고정도의 집속렌즈의 초점에 위치한 회절격자 위에 집속하여 반사회절된 파면을 기준파면과 측정파면으로 사용한다 부가적인 기준면이 없이 회절격자 위의 매우 작은 영역이 기준면을 대신하므로 시스템 오차가 작다. 광섬유 형태의 공초점현미경 구조를 광원과 집속렌즈 사이에 설치하여 집속렌즈와 회절격자사이의 정렬오차를 최소화 하였다. 회절격자를 광축에 수직한 방향으로 이송함으로써 기준파면과 측정파면사이에 상대적인 위상천이를 일으켜서 일련의 위상천이된 간섭무늬를 쉽게 획득할 수 있다. 간섭계를 제작하고, 결상렌즈와 CCD를 이용해서 얻은 위상천이된 대상구면 거울의 간섭무늬들을 해석하여 전체적인 간섭계 시스템의 성능을 평가해 보았다.

• 한국광학회지
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• 제8권3호
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• pp.230-235
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• 1997

광섬유의 단면을 적절한 곡률의 곡면으로 가공함으로써 종래 구조에 비해 우수한 특성의 광섬유 Fabry-Peror(FP)간섭 필터를 제작할 수 있음을 이론적으로 분석하였다. 광섬유 단면의 가공된 오목거울의 곡률은 계단형 단일모드 광섬유의 도파모드를 Gaussian빔으로 가정했을 때 광섬유에서 나와 일정거리의 자유공간을 진행한 빔의 파면의 곡률과 일치하여야 하며, 이때 거울의 기울기 0.2.deg., 곡률오차 70.mu.m, 공극거리 오차 8.mu.m, 광축의 횡편차 0.5.mu.m이내의 범위에서 이상적인 배치를 벗어난 경우에도 광섬유간의 거리가 15.mu.m일 때 0.5%이하의 결합손실을 가져 종래에 비해 훨씬 간단한 새로운 구조의 광섬유 FP필터가 제작될 수 있음을 확인하였다. 마지막으로 곡면가공된 광섬유 단면의 간섭파형을 통하여 광섬유 단면을 의도된 구조로 가공할 수 있음을 보였다.

• 천문학회보
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• 제46권2호
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• pp.76.3-77
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• 2021

GMT secondary mirror system consists of 7 segmented adaptive mirrors. Each segment consists of a thin shell mirror, actuators and a reference body. The thin shell has a few millimeters of thickness so that it can be easily bent by push and pull force of actuators to compensate the wavefront disturbance of light due to air turbulence. The one end of actuator is supported by the reference body and the other end is adapted to this thin shell. One of critical role of the reference body is to provide the reference surface for the thin shell actuators. Therefore, the reference body is one of key components to succeed in development of GMT ASM. Recently, Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS) and University of Arizona (UA) has signed a contract that they will cooperate to develop the first set of off-axis reference body for GMT ASM. This project started August 2021 and will be finished in Dec. 2022. The reference body has total 675 holes to accommodate actuators and 144 pockets for lightweighting. The rear surface has a curved rib shape with radius of curvature of 4387 mm with offset of 128.32mm. Since this reference body is placed just above the thin shell so that the front surface shape needs to be close to that of thin shell. The front surface has a concave off-axis asphere, of which radius of curvature is 4165.99 mm and off-axis distance is about 1088 mm. The material is Zerodur CTE class 1 (CTE=0.05 ppm/oC) from SCHOTT. All the actuator holes and pockets are machined normal to the front surface. It is a very complex challenging optical elements that involves sophisticated machining process as well as accurate metrology. After finishing the fabrication of reference body in KRISS, it will be shipped to UA for final touches and finally sent to Adoptica in Italy, in early 2023. This paper presets the development plan for the GMT ASM Reference Body and relevant fabrication and metrology plans.