• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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• pp.536-540
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• 2003

A new concept of adaptive focusing, using a Rotman lens, is presented in this paper. A Rotman lens is a microwave lens which is able to focus microwave power on its focal arc or generate multiple beams. By adding the array of phase shifters between a Rotman lens and antenna elements, the wavefront can be adaptively modulated to focus objects distributed in short range rather than far-field zone. From the optical point of view, the propagations of the lens have been simplified from the Fresnel diffraction integral to the Fourier transform. Using Fourier Transform, a beam propagation method has been developed to show improvement of the resolution by controlling wavefront of wave propagating from an aperture-type antenna array. The beam width(or spot size) and intensity have been calculated for a focused beam propagating from an array having $10{\lambda}$ of its size. For the beam with $20{\lambda},\;30{\lambda}$, and $50{\lambda}$ of geometrical focal length, the half-power beamwidth (spot size) is about $1.1{\lambda},\;1.3{\lambda}$, and $1.9{\lambda}$, respectively.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2015년도 하계학술대회
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• pp.38-39
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• 2015

최근 고 해상도의 콘텐츠의 보급이 늘어나는데 이에 따라 암호화를 위한 계산 량과 시간이 증가하였다. 본 논문은 고 해상도의 콘텐츠에서 많은 양의 암호화 계산과 시간을 줄이기 위해 프레넬 변환을 이용한 암호화 방법을 제안하였다. 프레넬 변환을 통하여 획득한 회절 영상은 거리에 따라 가운데로 집중되는 특성을 가지는데, 고 해상도의 영상을 먼 거리에서의 회절 영상을 획득하여 가운데의 집중된 영역에 암호화를 수행하여 암호화 영역을 줄여 계산 량을 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안하는 암호화 알고리즘을 구현하여 10m의 거리일 때 0.004%의 데이터만 암호화 하여 모든 데이터를 숨길 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.238-239
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• 2011

본 논문에서는 디지털 홀로그래픽 비디오 서비스를 위한 시스템의 구조를 제안하고 이를 구현하였다. 홀로그래픽 비디오 서비스의 형태는 다양할 수 있는데 이 중에서 깊이카메라를 기반으로 하여 위상방식의 컴퓨터생성홀로그램(computer generated hologram, CGH)을 이용하는 것을 타겟으로 하였다. CGH는 고속 생성을 위하여 GPGPU(general purpose graphic processing unit)을 이용하였고, 편의상 복원은 프레넬 변환(Fresnel transform)을 이용한 소프트웨어 방식을 이용하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.227-228
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• 2018

고가의 콘텐츠인 홀로그램의 저작권보호를 위한 수단으로 홀로그램의 워터마킹 방법을 제안한다. 제안하는 워터마킹 기법은 프레넬 변환의 퍼짐특성을 이용하기 위해 1차 프레넬 변환 결과에서 실수부와 허수부에 절대 값을 적용하여 저주파성분이 많은 데이터로 변형하고 2차 프레넬 변환을 적용한다. 2차 프레넬 변환으로 홀로그램 정보는 집중되고, 바깥 영역에 워터마크를 삽입한다. 제안한 워터마킹 기법은 기존의 프레넬 변환 특성을 이용한 방법에서 크기성분만 사용함으로써 생기는 소실을 제거하여 화질 좋은 워터마크를 추출할 수 있고, 다양한 공격에도 강인함을 확인 하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.225-226
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• 2018

홀로그램 콘텐츠의 정보보안을 위한 암호화 방법을 제안한다. 제안하는 암호화 기법은 실시간 처리를 위해 부분 홀로그램에 대하여 편향치를 더하고, 이중 프레넬 변환을 수행하여 에너지가 집중된 DC 영역을 획득한다. 이때 집중된 영역이 암호화 영역으로 적은 데이터롤 이용하여 고효율의 암호화를 수행한다. 제안한 기법은 기존 연구보다 변환하는 크기를 줄이기 때문에 같은 효율로 고속의 암호화를 수행할 수 있다. $1,024{\times}1,024$ 크기의 홀로그램을 $32{\times}32$ 부분홀로그램으로 구성하여 적용할 경우 약 18배 빠르게 처리할 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.211-212
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• 2018

본 논문에서는 프레넬 변환의 다양한 파라미터를 조절하여 홀로그램에 적용한 뒤 비디오 코딩을 이용한 압축을 수행하고 이에 대한 효율을 분석하였다. 공간상의 재생되는 객체의 실제 위치와 프레넬 변환에서의 전파된 거리의 관계, 참조된 파의 파장, 홀로그램 디스플레이 장치의 화소의 크기에 대한 분석을 수행하였다. 프레넬 변환 파라미터 중 참조파의 파장에 대한 영향은 미비하지만 변환 거리 및 화소의 크기에는 압축 효율에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제6권4호
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• pp.288-295
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• 1995

무한한 Fresnel number를 갖는 imaging unstable ring resonator에 의한 펄스형 Nd:YAG 레이저 출력 광속의 위상파면을 분석하였다. 본 연구를 위하여 4개의 평면경과 망원경을 포함하는 Negative Branch Unstable Ring Resonator(NBUR) Nd:YAG 레이저를 제작하였다. NBUR 공진기 내에서 증폭되는 광속이 scraper mirror의 원형 투과창을 통해 투과하는 과정에서 발생하는 회절효과는 광학 공진계에 self imaging 조건을 줌으로서 크게 감소시킬 수 있었다. 이러한 self imaging 광속이 고리형 공진계를 반복적으로 진행함으로서 위상파면의 공간적 가간섭성이 향상 되는 것으로 해석 되었다. 레이저 출력 광속의 공간적 위상파면 정보는 Mach-Zehnder 간섭계에 의하여 얻어지는 간섭무늬를 이용하여 얻었으며 이 간섭무늬를 Fourier 변환 방법으로 분석한 결과, 위상파면 왜곡정도가 0.2.lambda.이하 값임을 측정하였다. 이것을 정상파형 레이저 공진기에서의 출력 광속과 비교한 결과 공간적 가간섭성이 75% 정도 향상되었음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.465-471
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• 2005

본 논문에서는 빔 전파법(BPM: Beam Propagation Method)을 이용하여 안테나 배열에서 발생된 집속된 빔의 전파 또는 집속 현상을 파악하는 방법을 제시하였다. 대물 쪽(object side)으로 적응적 집속을 위해 로트맨 렌즈를 이용하는 경우에 대해 회절이론을 바탕으로 집속 현상을 이론적으로 고찰하였다. 이를 검증하기 위해 상용 EM simulation tool을 이용하여 분석하기에는 구조물의 복잡성과 집속된 빔의 입전 설정 등 몇 가지 어려움이 있기에 이의 차선책(alternative solution)으로 푸리에 회절 이론에 기초한 빔 전파법을 이용하여 집속 현상을 계산하는 방법인 BPM을 소개하였다. 즉, 개구면을 통한 빔 전파는 Fresnel Diffraction Integral(FDI)에서 푸리에 변환 형태로 표현될 수 있으며 이는 BPM으로 발전시켜 개구면 형(aperture-type) 안테나로부터 전파되는 파의 빔 폭(beam width or spot size), 세 기(intensity or gain), 그리고 실제 초점거리를 산출하였다. $10\lambda$의 배 열 크기를 갖는 안테나에 대해 $20\lambda,\;30\lambda$, 그리고 $50\lambda$의 기하 초점거리(geometrical fecal length)를 갖는 파에 대해 BPM을 통해 계산한 결과, 빔 폭은 차례로 1.1\lambda,\;1.3\lambda,\;1.9\lambda$이 산출되었다.

• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.606-612
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• 2003

위상형 직선격자에 가간섭 광원인 레이저 광을 조명하였을 때 이 격자가 렌즈없이 회절에 의하여 결상되는 자체결상 현상(또는 렌즈없는 결상)을 회절이론으로 해석하고 실험적으로 조사하였다. 위상형 격자의 위상분포가 강도분포로 바뀌면서 1:1 로 결상하는 자체결상거리( $Z_{T,a}$)를 진폭형 직선격자의 자체결상시 정의되는 자체결상거리 $z_{T,a}$를 이용하여(4n-3) $z_{T,a}$/4(n=양의 정수)와 같이 새로이 정의하였다. 실험적으로 $z_{T,p}$= $z_{T,a}$/4와 $z_{T,p}$=5 $z_{T,a}$/4에서 위상형 직선격자를 이용하여 자체결상거리에서 자체결상이 되는 것을 확인하였으며, $z_{T,p}$=3 $z_{T,a}$/4위치에서는 이 자체결상된 상의 위상이 반전되는 현상도 동시에 관찰하였다. 이러한 자체결상시 격자의 수에 따라 자체결상된 상의 가시도를 FFT(fast Fourier transform)로 처리하여 측정한 결과, 위상형 직선격자는 15 개 이상의 직선격자들로 구성되어야만 자체결상된 상의 가시도가 최대값 0.10 근처에서 일정하게 유지됨을 알 수 있었다.일정하게 유지됨을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제12권2호
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• pp.83-90
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• 2001

주기적인 진폭물체를 가간섭광인 레이저광으로 조명하였을 때 이 물체가 렌즈없이 회절에 의하여 결상되는 Talbot 결상을 회절이론으로 해석하고 물체의 상이 1:1로 결상되는 Talbot 거리(Zr)를 정의 하였다. 그리고 실험적으로 이 Z/sub T//2 위치에서는 위상에서는 위상이 반전되는 현상도 동시에 관찰하였다. 이러한 Talbot 결상시 주기적인 물체의 개수, 즉 격자의 수에 따라 Talbot 상의 가시도를 Talbot 상의 FFT(Fast Fourier Transform)로부터 측정하였으며 그 결과 적어도 15개 이상의 격자들로 구성되어야 가시도 0.25로 정상적인(stationary) Talbot 결상이 됨을 알 수 있었다.