• Composites Research
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• 제17권2호
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• pp.28-33
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• 2004

광섬유 브래그 격자센서를 이용하여 인장하중을 받는 직교적출 복합해로 법에서 발생하는 파손신호를 계측하였다. 민감도와 주파수 대역성능을 향상시키기 위하여 수동 마흐_젠더 간섭계 방식의 복조기를 제안하였다. 제안한 FBG 센서시스템은 위상변조기와 같은 능동소자가 없기 때문에 구성이 간단하고 쉽게 구현할 수 있으며 충격이나 파손 신호와 같이 작은 진폭의 고주파 진동 측정이 가능하다. FBG 센서로 측정한 복합재료의 파손신호는 복합재료 시편의 90도 층에서 모재 균열이 진전하면서 발생하는 급격한 변형률 변이에 해당하는 초기 오프？ 값과 최대 수백 킬로헤르쯔에 이르는 주파수로 진동하고 었었다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제14권3호
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• pp.240-244
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• 2010

In this work, we used PWM sampling for demodulation of a fiber-optic interferometric current transformer. The interference signal from a fiber-optic CT is sampled with PWM triggers that produce a 90-degree phase difference between two consecutively sampled signals. The current-induced phase is extracted by applying an arctangent demodulation and a phase unwrapping algorithm to the sampled signals. From experiments using the proposed demodulation, we obtained phase measurement accuracy and a linearity error, in AC current measurements, of ~2.35 mrad and 0.18%, respectively. The accuracy of the proposed method was compared with that of a lock-in amplifier demodulation, which showed only 0.36% difference. To compare the birefringence effects of different fiber-optic sensor coils, a flint glass fiber and a standard single-mode fiber were used under the same conditions. The flint glass fiber coil with a Faraday rotator mirror showed the best performance. Because of the simple hardware structure and signal processing, the proposed demodulation would be suitable for low-cost over-current monitoring in high voltage power systems.

• 대한원격탐사학회지
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• 제18권5호
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• pp.255-261
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• 2002

Strong and coherent radar backscattering signals are observed over oyster sea farms that consist of artificial structures installed on the bottom. We successfully obtained 21 coherent interferograms from 11 JERS-1 SAR data sets even though orbital baselines (up to 2 km) or temporal baselines (up to 1 year) were relatively large. The coherent phases preserved in the sea farms are probably formed by double bouncing from sea surface and the sea farming structures, and consequently they are correlated with tide height (or instantaneous sea level). Phase unwrapping is required to restore the absolute sea level. We show that radar backscattering intensity is roughly correlated with the sea surface height, and utilize the fact to determine the wrapping counts. While the SAR image intensity gives a rough range of absolute sea level, the interferometric phases provide the detailed relative height variations within a limit of $2{\pi}$ (or 15.3 cm) with respect to the sea level at the moment of the master data acquisition. A combined estimation results in an instantaneous sea level. The radar measurements were verified using tide gauge records, and the results yielded a correlation coefficient of 0.96 with an r.m.s. error of 6.0 cm. The results demonstrate that radar interferometry is a promising approach to sea level measurement in the near coastal regions.

• 천문학회보
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• 제46권1호
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• pp.37.3-38
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• 2021

Radiation pressure noise of photon and photon shot noise are quantum noise limitation in interferometric gravita-tional wave detectors. Since relationship between the two noises is position and momentum of the Heisenberg uncertainty principle, quantum non-demolition (QND) technique is required to reduce the two noises at the same time. Frequency dependent squeezing using a filter cavity is one of realistic solutions for QND measurement and experimental results show that its cutting-edge performance is sufficient to apply to the current gravitational wave detectors. A 300m filter cavity is under construction at adv-LIGO. KAGRA (gravitational wave detector in Japan) has also started international collaboration to build a filter cavity. Recently we joined the filter cavity project for KAGRA. Current status of squeezing and filter cavity research at KASI and details of the KAGRA filter cavity project will be presented.

• 대한공업교육학회지
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• 제32권2호
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• pp.171-187
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• 2007

이 연구의 목적은 선삭 가공시 발생하는 채터 진동을 계측하기 위하여 일반적인 가속도계가 가진 단점을 보완한 페브리-페롯형(Fabry-Prtot) 광섬유 간섭계 센서를 공구에 직접 부착하여 채터 진동을 측정하고 이것의 유용성을 확인하는 것이다. 측정된 주파수 스펙트럼과 이론해석 상의 리셉턴스 곡선과 비교하였는데 공구진동이 클수록 가진 주파수 이동이 생성되며 이는 공구의 날 끝에 질량효과가 더해짐을 의미함을 알 수 있었다. 질량효과가 더해지면 진동 주파수는 저주파 쪽으로 이동한다. 진동 주파수의 저주파 영역의 이동은 일반적인 재생형 채터에서 흔히 일어나는 현상이다. 또한 측정한 채터 주파수는 고유진동수가 아닌 외부 가진 주파수인 것으로 확인 됐으며 측정 결과와 같이 본 실험에 사용된 광섬유 센서는 외부 진동 주파수를 잘 계측 하였으며 페브리-페롯 센서는 특히 공구진동의 측정에 유용함을 보았다. 본 연구를 통하여 적용분야로 간섭계형 광섬유 센서를 공구 표면에 직접 설치하고 공구 진동을 관찰하는 교육목적의 실험에도 응용할 수 있다. 본 실험과 같은 페브리-페롯 간섭계 센서의 공구 직접 접촉식 방법에 대한 연구는 국내외 적으로 그 사례를 찾아보기 힘든 독창적인 방법인 것으로 추정된다. 본 연구결과는 또한 향후 공구진동과 마멸을 연구하는데 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1998년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.101-104
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• 1998

We report some methods for measuring a LiNbO$_3$ optical phase modulator bandwidth. Since Mach-Zehnder waveguide type, one of methods for modulation bandwidth measurement, is comparatively simple and useful, it was adapted in this work. In order to confirm this method, the waveguide of single and Mach-Zehnder type were fabricated on the same wafer. The Mach-Zehnder interferometric waveguide and the single channel waveguide were used for the measurement of the phase modulator's driving voltage and bandwidth for device fabrications, respectively. Ti-860$\AA$ in-diffusion was achieved in a wet-bubbling oxygen environment at 105$0^{\circ}C$/8hours. LINbO$_3$ internal chips were pigtailed to PMF(polarization maintaining fiber)/SMF(single mode fiber) using an epoxy curing technique. Examined were optical properties such as an insertion loss, propagation loss and mode size, and the loss mechanism of optical coupling between an optical fiber and a waveguide was considered.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2004년도 대한지구물리학회.한국지구물리탐사학회 공동학술대회 초록집
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• pp.3-17
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• 2004

Space-borne Earth observation technique is one of the most cost effective and rapidly advancing Earth science research tools today and the potential field and micro-wave radar applications have been leading the discipline. The traditional optical imaging systems including the well known Landsat, NOAA - AVHRR, SPOT, and IKONOS have steadily improved spatial imaging resolution but increasing cloud covers have the major deterrent. The new Earth observation satellites ENVISAT (launched on March 1 2002, specifically for Earth environment observation), ALOS (planned for launching in 2004 - 2005 period and ALOS stands for Advanced Land Observation Satellite), and RADARSAT-II (planned for launching in 2005) all have synthetic aperture radar (SAR) onboard, which all have partial or fully polarimetric imaging capabilities. These new types of polarimetric imaging radars with repeat orbit interferometric capabilities are opening up completely new possibilities in Earth system science research, in addition to the radar altimeter and scatterometer. The main advantage of a SAR system is the all weather imaging capability without Sun light and the newly developed interferometric capabilities, utilizing the phase information in SAR data further extends the observation capabilities of directional surface covers and neotectonic surface displacements. In addition, if one can utilize the newly available multiple frequency polarimetric information, the new generation of space-borne SAR systems is the future research tool for Earth observation and global environmental change monitoring. The potential field strength decreases as a function of the inverse square of the distance between the source and the observation point and geophysicists have traditionally been reluctant to make the potential field observation from any space-borne platforms. However, there have recently been a number of potential field missions such as ASTRID-2, Orsted, CHAMP, GRACE, GOCE. Of course these satellite sensors are most effective for low spatial resolution applications. For similar objects, AMPERE and NPOESS are being planned by the United States and France. The Earth science disciplines which utilize space-borne platforms most are the astronomy and atmospheric science. However in this talk we will focus our discussion on the solid Earth and physical oceanographic applications. The geodynamic applications actively being investigated from various space-borne platforms geological mapping, earthquake and volcano .elated tectonic deformation, generation of p.ecise digital elevation model (DEM), development of multi-temporal differential cross-track SAR interferometry, sea surface wind measurement, tidal flat geomorphology, sea surface wave dynamics, internal waves and high latitude cryogenics including sea ice problems.

• 천문학회지
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• 제50권6호
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• pp.167-178
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• 2017

We present a study of the inexplicit connection between radio jet activity and ${\gamma}$-ray emission of BL Lacertae (BL Lac; 2200+420). We analyze the long-term millimeter activity of BL Lac via interferometric observations with the Korean VLBI Network (KVN) obtained at 22, 43, 86, and 129 GHz simultaneously over three years (from January 2013 to March 2016); during this time, two ${\gamma}$-ray outbursts (in November 2013 and March 2015) can be seen in ${\gamma}$-ray light curves obtained from Fermi observations. The KVN radio core is optically thick at least up to 86 GHz; there is indication that it might be optically thin at higher frequencies. To first order, the radio light curves decay exponentially over the time span covered by our observations, with decay timescales of $411{\pm}85$ days, $352{\pm}79$ days, $310{\pm}57$ days, and $283{\pm}55$ days at 22, 43, 86, and 129 GHz, respectively. Assuming synchrotron cooling, a cooling time of around one year is consistent with magnetic field strengths $B{\sim}2{\mu}T$ and electron Lorentz factors ${\gamma}$ ~ 10 000. Taking into account that our formal measurement errors include intrinsic variability and thus over-estimate the statistical uncertainties, we find that the decay timescale ${\tau}$ scales with frequency ${\nu}$ like ${\tau}{\propto}{\nu}^{-0.2}$. This relation is much shallower than the one expected from opacity effects (core shift), but in agreement with the (sub-)mm radio core being a standing recollimation shock. We do not find convincing radio flux counterparts to the ${\gamma}$-ray outbursts. The spectral evolution is consistent with the 'generalized shock model' of Valtaoja et al. (1992). A temporary increase in the core opacity and the emergence of a knot around the time of the second ${\gamma}$-ray event indicate that this ${\gamma}$-ray outburst might be an 'orphan' flare powered by the 'ring of fire' mechanism.

• 대한원격탐사학회지
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• 제21권4호
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• pp.303-316
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• 2005

연안의 굴 양식장은 레이더 영상에서 강한 산란체로 나타나며, 긴밀도 높은 레이더 간섭쌍을 제공한다. 굴 양식장에서 일어나는 강한 신호의 간섭위상과 반사강도를 이용하여 조위를 관측하는 방법이 개발된 바 있다. 레이더를 이용한 조위 측정방법은 이중 반사가 일어나는 굴 양식장에서 적용되어야 한다. 이 논문에서는 굴 양식장 구조물에서 일어나는 산란의 특징을 분석한다. 실내실험은 다중편파 Ku-밴드를 이용하여 전파암실에서 축소된 산란체를 제작하여 수행하였다. 산란체의 수직막대로부터 돌아오는 신호는 수평 막대로부터 돌아오는 신호보다 10.5 dB정도 강하게 나타났다. 단일 반사 성분은 이중 반사 성분과 유사한 정도로 큰 값을 나타냈으나 안테나의 관측방향에 매우 민감하였다. 또한 수직막대의 높이가 증가함에 따라 이중 반사 성분이 비례하여 증가하였고, 이중 반사 성분이 조위관측에 더 유용하게 이용될 수 있음을 확인하였다. L-밴드 AIRSAR 영상을 단일 반사와 이중 반사, 체적산란으로 분류하였다. 그 결과 굴 양식장에서는 항상 이중 반사만이 일어나고 있는 것은 아닌 것으로 나타났다. 해수면 위로 노출된 굴 양식장에서는 이중 반사가 우세하게 일어나지만, 조위가 낮아 바닥의 조간대 면이 공기 중에 노출되면 단일 반사 성분이 주요 산란 특징으로 나타났다. 전자의 경우 단일 반사와 이중 반사의 비율은 0.46인 반면, 바닥면이 노출된 경우에는 이 비율이 5.62로 급격히 증가하는 것을 알 수 있다. DInSAR 기술을 이용한 조위 관측을 위해서는 이중 반사가 우세하게 일어나는 지역을 선정하여야한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제25권4호
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• pp.383-389
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• 2009

TerraSAR-X자료를 이용하여 고해상 X-밴드 SAR시스템을 이용한 조간대 갯벌 관측에의 적용 가능성을 시험하였다. 연구대상지 역은 강화도 남단과 영종도를 잇는 조간대이며, 단일편파자료와 이중편파자료를 이용하였다. 연구내용은 다음과 같은 세 가지로 분류된다. 첫째, X-밴드 영상에서의 연안의 레이더 반사도 특성 연구 및 waterline 추출 정밀도를 평가하였다. 연안지역의 waterline은 HH 편광자료의 레이더 반사도 특성을 통하여 추출하였을 때 가장 신뢰도가 높았으며, TerraSAR-X 시스템의 짧은 파장과 높은 궤도정밀도로 인하여 정밀한 지리좌표로의 변환이 가능하였다. 연구지역의 조간대 지형 경사도는 평균적으로 수평방향으로 60 m당 20 cm의 고도변화를 가지므로, TerraSAR-X HH 편광자료를 이용한 waterline 추출은 정밀한 조간대 DEM 추출로 응용될 수 있다. 둘째, 이중편파자료의 편파특성을 이용한 조간대 영생식물의 산란특성을 관측하였다. 조간대 수륙경계부에서 잘 관측되는 칠면초와 같은 염생식물은 해수면변화에 따른 조간대의 육지화 모니터링에 좋은 표적이 된다. TerraSAR-X 이중편파자료의 산란특성을 이용한 염생식물 관측결과는 2007년에 현장에서 취득된 실측자료와 비교하여 3 dB 이내의 정밀도로 일치하였다. 셋째, 단일편파자료의 레이더 간섭기법을 이용한 조간대 DEM작성을 시도하였다. 조간대 내에서 육지화가 진행된 지역은 표면에 염생식물이 발달하였음에도 불구하고 높은 간섭긴밀도를 나타내었다. 레이더 간섭기법을 통한 DEM의 제작은 일반적인 조간대에서는 적용이 제한적이며, TanDEM-X의 적용이 필요하다.