• 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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• 제8권4호
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• pp.320-326
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• 1997

Erbium 첨가 광섬유를 이용하여 광섬유 자이로스코프용 광대역폭 광원을 구성하였다. 광원의 구성방식을 달리하며 펌프 power에 따른 광원의 출력 power, 파장선폭, 중심파장을 측정하여 방식간에 이를 비교하였다. 시도된 4가지의 구성방식 중에서 'double pass'방식의 경우에 25 mW의 비교적 낮은 펌핑(파장 1.48.mu.m)으로 5.5 mW의 가장 큰 출력 power를 얻었으며, 충분히 펌핑하는 경우에 펌프 power 변화에 대한 중심파장 변화율이 거의 0에 가까운 안정된 특성을 얻을 수 있었다. 'Amplifier/source'방식은 광원의 출력은 가장 작았으나, 자이로 검출기에 입사되는 power면에서 다른 방식에 비해 최소한 100배 이상 큰 결과를 얻었다. 광원으로의 귀환 수준이 증가함에 따라 파장선폭은 증가했으나 출력 power는 감소했으며 귀환 수준 변화에 따른 중심파장의 변화가 크게 나타나서 귀환광이 자이로의 scale factor에 큰 영향을 미칠 것임을 예측할 수 있었다.

• 센서학회지
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• 제11권6호
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• pp.335-341
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• 2002

측면연마된 광섬유와 광기능성 색소가 분산된 평면도파로 결합기를 이용한 새로운 형태의 자외선 센서를 제작하여 그 특성을 측정하였다. 자외선 조사에 의해 유효굴절률이 변화하는 광변색성 색소가 분산된 폴리머를 평면 도파로 재료로 사용하였다. 박막 광도파로는 광변색성 색소인 스파이록사진을 사용하였다. 자외선 조사시간을 20초, 30초, 40초로 증가시켰을 경우 센서의 파장응답은 1.44nm/mW, 1.64nm/mW, 1.78nm/mW였고 1550nm 파장에서 센서의 90% 복귀시간은 100초로 나타났다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권7B호
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• pp.1252-1260
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• 1999

HFC(Hybrid Fiber Coaxial) 망의 구조는 광케이블 구간과 동축케이블 구간으로 구분되는데 핸드엔드에서 광 노드까지의 주요 트렁크 부분은 광케이블로 설치되고 광 노드에서 가입자까지의 부분은 동출케이블로 구성된다. HFC 망의 형태는 광케이블 전송구간은 성형(Star)구조를 갖으며 동축 전송구간의 수지분기형(Tree and Branch)구조로 되어 있다. HFC 망의 상향 채널에는 구조적인 특성에 따라, 유입잡음, 공통모드 왜곡, 임펄스 노이즈, 백색잡음 등 여러 가지 노이즈가 존재한다. 다양한 서비스의 QoS(Quality of Service)를 만족시키기 위해서는 서비스 특성에 따른 우선순위를 제공할 필요가 있다. 예를들면 화상전화나 VOD와 같은 지연시간에 민감한 서비스에는 높은 우선순위를 제공한다. 본 논문에서는 다수의 가입자가 HFC 망의 상향채널을 공유하기 위한 MAC 프로토콜의 구성 요소들 중 여러 주거형 가입자들이 상향채널을 액세스하고 가입자간에 충돌이 발생하였을 경우 이를 해경하기 위한 서비스별 우선 순위를 고려한 충돌 해소 알고리즘을 제안한다. 제안된 충돌 해소 알고리즘은 데이터 슬롯 할당 요구 메시지의 특성에 따른 우선순위를 고려한 江磁\ulcorner遲막關\ulcorner구현이 용이하고 채널 사용이 효율적이며 기존 알고리즘의 문제점으로 제기된 HFC 전송망의 상향 채널에 존재하는 유입잡음, 공통모드 왜곡, 임펄스 노이즈 등 여러 가지 잡음으로 발생하는 헤드엔드의 충돌 검출 오류로 인한 상향 채널의 낭비를 줄이며 다중 충돌을 억제하는데 최적화된 알고리즘이다.

• 한국광학회지
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• 제21권4호
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• pp.168-174
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• 2010

폴리머 광도파로를 기반으로 제작된 편광유지 3-dB 방향성 광분배기, 편광기, 위상 변조기 등의 광부품들을 이용하여 편광 회전 반사 간섭계형 광섬유 전류 센서를 제작하였다. 광섬유 전류센서를 위해 필요한 상기 광부품들을 개별적으로 설계 및 제작하여 특성을 확인하였으며, 전류 측정을 위해 사용되는 광섬유 센서 코일에서 발생되는 스트레인에 의한 복굴절을 제거하기 위하여 $850^{\circ}C$의 온도에서 24시간 동안 열처리를 실시하였다. 완성된 반사 간섭계형 광섬유 전류 센서를 이용하여 전선에 흐르는 전류의 크기를 측정하는 실험을 수행하였으며 전류의 양에 비례하는 안정적인 응답 특성을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권6호
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• pp.53-58
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• 2004

광기능성 색소가 분산된 평면도파로 결합기와 측면연마된 광섬유를 이용한 자외선 센서를 제작하여 광강도 변화에 따른 감도특성을 측정하였다. 광변색성 색소인 스파이록사진이 분간된 폴리머를 평면도파로로 사용하였다. 조사되는 자외선의 강도와 시간에 의해 유효굴절률이 변화하는 성질을 이용하였다. 자외선 조사시간을 3 초와 5 초로 고정한 상태에서 자외선 조사강도를 점차 증가시켰을 때 센서감도가 자각 $1.21{\mu}W/mw$와 $2.75{\mu}W/mw$로 나타났다. 자외선 조사 강도에 따른 출력 광강도의 변화를 측정한 결과 자외선 강도가 클수록 출력 광강도도 증가하고 포화시간은 단축됨을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.666-671
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• 2016

본 논문에서 소개하는 기기는 병의원의 수술실에서 수술전용조명인 무영등만으로는 직접 조명할 수 없는 수술부위의 환부에 근접 국부조명을 제공하는 장치로서, 임상의들이 인체 깊숙한 환부의 질환 치료를 안전하게 시술하도록 한다. 이 의료 보조조명 장치는 종양제거나 혈관봉합과 같은 미세한 수술과정에서 발생할 수 있는 치명적인 수술 실패를 방지하기 위해서 필요한 장치이다. 광원 및 전원부 등의 구성요소는 저전력, 소형화로 설계되었으며, 협각렌즈를 사용하여 광확산 효과의 증가와 집중 조명에 용이하도록 하였다. 광케이블을 사용한 조명전송과 조명장치의 Endcap은 사용 후 다음 환자를 위하여 소독이 가능하도록 방수형으로 설계되었다. 리트렉터 조명장치 개발 후 이루어진 광원특성 측정 결과, 조도 490lux, 휘도 $11,550cd/m^2$, 연색성 78, 색온도 11,000K 및 고른 조도분포도를 보여 국부 의료보조조명으로서 적합하였음이 확인되었다.

• 한국광학회지
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• 제19권3호
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• pp.175-181
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• 2008

상용의 전자기 가속도 센서에 비해 신호의 안정성 면에서 우수하고 가격이 저렴하며 제작이 비교적 용이한 필름 격자를 이용한 광세기 방식의 새로운 가속도 센서를 제안하고 이를 제작하였다. 외부의 진동에 반응하는 외팔보(cantilever beam)에 서로 주기가 어긋난 2장의 진폭 변조용 필름 격자가 나란히 부착되어 이 필름격자를 지나가는 출력광이 외부진동에 따라 서로 다른 위상으로 변조된다. 이 두 필름격자에 의한 출력의 위상각을 이용하여 출력광 신호의 위상을 구하고, 위상 연속화 과정을 거쳐 외팔보의 변위를 계산하여 가속도 환산 관계식을 통해 가속도를 측정하였다. 본 논문의 필름 격자를 이용한 광섬유 가속도 센서는 대형 구조물 및 토목 구조물의 모니터링에 알맞은 7 Hz 이하의 저주파 대역에서 사용 가능하도록 설계하였다. 이 광섬유 가속도 센서는 광섬유를 이용하였으므로 전자기적 노이즈가 예상되는 곳에서도 구조물의 진동 측정에 적합하다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제19권2호
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• pp.167-178
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• 2019

Open-pit (OP) and underground (UG) mining are usually used to exploit shallow and deep ore deposits, respectively. When mine deposit starts from shallow subsurface and extends to a great depth, sequential use of OP and UG mining is an efficient and economical way to maintain mining productivity. However, a transition from OP to UG mining could induce significant rock movements that cause the slope instability of the open pit. Based on Yanqianshan Iron Mine, which was in the transition from OP to UG mining, a large-scale two-dimensional (2D) model test was built according to the similar theory. Thereafter, the UG mining was carried out to mimic the process of transition from OP to UG mining to disclose the triggered rock movement as well as to assess the associated slope instability. By jointly using three-dimensional (3D) laser scanning, distributed fiber optics, and digital photogrammetry measurement, the deformations, movements and strains of the rock slope during mining were monitored. The obtained data showed that the transition from OP to UG mining led to significant slope movements and deformations that can trigger catastrophic slope failure. The progressive movement of the slope could be divided into three stages: onset of micro-fracture, propagation of tensile cracks, and the overturning and/or sliding of slopes. The failure mode depended on the orientation of structural joints of the rock mass as well as the formation of tension cracks. This study also proved that these non-contact monitoring technologies were valid methods to acquire the interior strain and external deformation with high precision.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.56-62
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• 2006

현재 국내.외 기간 통신망은 급격히 증가하는 고속 대용량 트래픽을 효율적으로 멀리 전송하기 위해 광증폭기를 이용한 파장분할다중화방식 (DWDM : Dense Wavelength Division Multiplexing) 광전송 시스템 통신망을 구축하고 있다. DWDM광전송 시스템에서 고속, 대용량 및 장거리 전송을 하기 위해서는 기존 3R 광 중계기 시스템에서 크게 중요시 않았던 광 fiber의 비선형(non-linearity) 전송제약 요소를 고려하여 통신망을 설계하여야 한다. 광통신망에서 장거리 전송 시 신호펄스 파형의 왜곡을 최소화하기 위해 영분산(zero-dispersion)을 구현하여야 하지만, 영분산으로 인하여 파이버의 비선형 현상이 나타나 신호 스펙트럼 왜곡 현상이 발생하는 문제가 있다. 즉 영 분산과 파이버의 비선형 사이에 서로 상충관계를 해결하여야 고속 대용량 트랙픽을 장거리 전송할 수 있다. 본 논문에서는 DWDM 해저 광 통신망에서 고속 대용량 트래픽을 장거리 전송하기 위한 기술을 알아보고, 영분산과 파이버의 비선형 사이에 상충문제를 해결 위한 분산관리 기법을 소개하고, 실제 한국-홍콩간 해저 광통신 구간에서 분산 맵 (dispersion map)을 설계 구현하였다.