• 천문학회보
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• 제39권2호
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• pp.100.2-100.2
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• 2014

The DOTIFS is a new multi-object Integral Field Spectrograph (IFS) planned to be designed and built by the Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics, Pune, India, (IUCAA) for cassegrain side port of the 3.6m Devasthal Optical Telescope (DOT) being constructed by the Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences, Nainital. (ARIES) It is a multi-integral field unit (IFU) spectrograph which has 370-740nm wavelength coverage with spectral resolution R~1200-2400. Sixteen IFUs with microlens arrays and fibers can be deployed on 8 arcmin field. Each IFU has $8.7^{{\prime}{\prime}}{\times}7.4^{{\prime}{\prime}}$ field of view with 144 spaxel elements. 2304 fibers coming from IFUs are dispersed by eight identical spectrographs with all refractive and all spherical optics. In this work, we show optical design of the DOTIFS spectrograph. Expected performance and result of tolerance and thermal analysis are also shown. The optics is comprised of f=520mm collimator, broadband filter, dispersion element and f=195mm camera. Pupil size is determined as 130mm from spectral resolution and budget requirements. To maintain good transmission down to 370nm, calcium fluoride elements and high transmission optical glasses have been used. Volume Phase Holographic grating is selected as a dispersion element to maximize the grating efficiency and to minimize the size of the optics. Detailed optics design report had been documented. The design was finalized through optical design review and now ready for order optics.

• 천문학회보
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• 제43권1호
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• pp.68.2-68.2
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• 2018

Spectroscopic observations commonly use a slit or fiber; however, non-slit spectroscopy enables us to observe a larger number of targets in one frame of image. Hence, it has been adopted as an observational mode for observatories like HST and JWST. Slitless spectroscopy requires wavelength calibration solutions in order to distinguish and measure the absorption / emission lines from the spectra with high accuracy. We installed the Volume Phase Holographic (VPH) grating to SQUEAN camera on the McDonald 2.1m telescope and obtained images with spectral resolutions of ~ 100 and 200. In order to derive the wavelength calibration, we measured the distances between the 0th order images and spectral features of various quasars. The distances are converted to wavelengths using the known wavelengths of the emission lines. We tested several different methods of spectral extraction and peak estimation of emission lines. We will present the results for the wavelength calibration and suggest the reliable methods to find the solution.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권12호
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• pp.70-77
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• 1999

본 논문에서는 유니폼 위상마스크를 이용하여 긴 광섬유격자를 제작할 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 짧은 유니폼 위상마스크 한 개를 이용하여, 유효굴절률이 일정하거나 선형적으로 변하는 여러개의 부광섬유격자(subgrating)를 직렬로 연속적으로 제작함으로써 긴 광섬유격자를 제작하는 방법이다. 길이가 25mm인 한 개의 유니폼격자를 사용하여 200mm이고, 반사율 95% 이상인 유니폼 공섬유격자를 제작하였으며, 길이가 250mm이며 대역폭과 분산보상기울기의 평균값이 0.5nm와 4.965ps/nm인 선형처프된 광섬유격자를 제작할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제17권3호
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• pp.209-215
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• 2006

협대역 천이영역을 갖는 원통형 격자전송구조 (Circular Bragg Grating: CBG) 가 최근 DWDM을 위한 광통신용 대역통과 필터로 널리 사용되고 있다. 이 원통형 Bragg 격자 구조들의 광 필터특성을 분석하기 위하여 본 논문에서는 Floquet-Babinet의 원리에 의존하는 새로운 해석적인 모드 전송선로 이른 (Modal Transmission-Line Theory: MTLT)을 제시하였다. 수치해석 결과, 제안한 해석법은 CBG의 필터특성을 분석하기 위한 유용한 프로그래밍 알고리즘을 제공하고, 다층 원통형 주기 구조들의 그 전송특성을 분석하기 위하여 쉽게 발전시킬 수 있음을 보였다.

• 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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.711-713
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• 2017

본 논문에서는 800nm급 펨토초 레이저와 위상마스크를 이용하여 게르마늄이 첨가된 일반 광섬유(Corning SMF-28)에 FBG 센서를 가공하였다. 제작된 FBG 센서는 누적방사선 100 kGy급 감마선에 조사하여 방사선 영향을 평가하였다. fs-FBG-2 센서는 방사선 조사 중에 불완전한 광특성을 보였지만, fs-FBG-1 센서는 누적선량 100kGy에서 Bragg 파장변화가 10pm 이하로 나타나 뛰어난 내방사선 특성을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제12권5호
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• pp.371-375
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• 2001

온도 변화에 민감한 1480 nm LD로 펌핑되는 erbium doped fiber와 단일 광섬유 브래그 격자를 사용하여 스트레인과 온도를 동시에 측정할 수 있는 센서 헤드를 구성하였고 optical spectrum analyzer (OSA) 대신에 마하젠더 간섭계를 demodulator 로 사용하여 측정 정밀도와 속도를 향상 시켰다. 출력 신호의 진폭 변화로 측정한 온도의 최소 측정 단위는 0.05$^{\circ}C$이고 위상 변화로 측정한 스트레인의 경우는 0.1$\mu$strain으로서 0.07 nm의 측정 해상도를 가지는 OSA를 demodulator로 사용하는 경우보다 측정 정밀도가 각각 140배 이상과 700배 이상 향상되었음을 볼 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.744-749
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• 2016

본 논문은 차세대 ROADM을 구성하는 핵심기술인 LCOS를 이용한 파장선택 스위치에서 LCOS 소자의 빔 제어방법으로 컴퓨터 생성 홀로그램 설계에 관한 논문이다. LCOS 소자를 이용한 빔 제어방법으로 일반적으로 grating 패턴을 사용하지만 본 논문에서는 컴퓨터 생성 홀로그램을 도입하여 보다 높은 광효율의 파장선택 스위치 구현이 가능하도록 하였다. LCOS 소자의 위상변조 특성을 이용하여 5개의 출력 포트와 40 채널의 다중파장의 빔 제어를 할 수 있는 파장선택 스위치의 홀로그램 설계방법을 제시하였다. Gerchberg-Saxton 알고리즘을 적용한 멀티레벨 위상변조 홀로그램을 설계하였으며 다른 출력 포트와 채널을 갖는 파장선택 스위치 시스템에도 쉽게 적용이 가능하다. 타겟 이미지의 밝기정보를 사전에 입력하고 역프리에 변환을 통해 위상정보를 추출하여 홀로그램에 저장한 후 임의의 광원의 밝기정보를 합성하여 프리에 변환하는 방법으로 타겟 이미지의 밝기정보를 예측하는 방법을 사용한다. 5개의 출력포트용 홀로그램을 제작하여 검증실험장치의 재생 이미지의 출력특성을 통해 본 연구방법으로 설계된 홀로그램의 유용성을 검증하였고 40채널 파장선택 스위치 제어용 홀로그램 설계방법을 제시하였다.

• 한국광학회지
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• 제23권4호
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• pp.135-142
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• 2012

본 연구에서는 공동경로간섭계(common-path interferometer)에 기반한 회절위상현미경(diffraction phase microscopy)을 이용한 광섬유의 굴절률 프로파일(refractive index profile) 측정기술을 개발하였다. 투과형 회절격자를 이용하여 광섬유 시료를 통과한 빛으로부터 핀홀을 이용하여 영의 공간주파수 성분만을 갖는 기준광을 생성하고, 기준광을 다시 시료의 위상정보를 갖는 시료광과 간섭시키는 방법을 통해 시료의 위상정보를 가진 간섭무늬를 형성시켰다. 이렇게 얻어진 간섭 이미지로부터 수치적 처리과정을 거쳐 공간적 위상정보 곧, 위상 이미지를 획득하고 이 데이터를 역아벨변환(inverse Abel transform)을 통해 굴절률 프로파일로 변환할 수 있었다. 이때 클래딩과 광섬유 주변의 매질 사이의 굴절률차로 인해 발생하는 배경위상을 이론적으로 얻어진 함수형태에 맞춰 예측하고 이를 측정된 위상에서 제거하는 배경위상제거 방법을 개발하여 사용하였다. 이를 통해 광섬유 코어 부근의 위상정보만으로도 굴절률 프로파일을 성공적으로 이뤄질 수 있음이 입증되었다. 본 연구를 통하여 회절위상현미경 특유의 측정 안정성과 편의성을 가진 광섬유 굴절률 프로파일 측정장치를 개발하였고 광섬유 및 도파로의 굴절률 분포를 비파괴적으로 분석할 수 있어 광섬유 및 광섬유소자 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.199-202
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• 2002

Moire topography method is a well-known non-contacting 3-D measurement method. Recently, the automatic 3-D measurement by moire topography has been required since the method was frequently applied to the engineering and medical fields. 3-D measurement using digital projection moire topography is very attractive because of its high measuring speed and high sensitivity. In this paper, using different N-bucket algorithm method of digital projection moire topography is tested to measuring object with the 2$\pi$-ambiguity problem. Experimental results prove that the proposed scheme is capable of finding measurement errors that decreased more by using the flour-three step algorithm method than the same step in the phase shifting of different pitchs.