• 한국광학회지
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• 제8권5호
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• pp.410-414
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• 1997

Laser projection display(LPD)는 레이저를 이용한 full color의 대형화면을 구현하는 system이다. $TeO_2$와 $LiNbO_3$ 단결정을 음향광학 매질과 transducer로 사용하여 이 system에 쓰이는 영상 신호 처리용 음향광학변조기(Acousto Optic Modulator : AOM)를 제작하고 그 특성을 평가하였다. AOM은 transducer에서 발생된 초음파가 가장 효과적으로 음향광학 매질에 전달되도록 simulation한 후 제작하였으며 제작된 AOM은 특성평가와 더불어 설계값에 맞게 제작되었는가를 회절효율 측정을 통해 검증하였다. LPD System에 실장된 AOM의 회절효율은 85%이며 rise time은 41.5 ns이다.

• 센서학회지
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• 제27권4호
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• pp.269-274
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• 2018

High-sensitivity signal-to-noise ratio (SNR) microphones are essentially required for a broad range of automatic speech recognition applications. Piezoelectric microphones have several advantages compared to conventional capacitor microphones including high stiffness and high SNR. In this study, we designed a new piezoelectric membrane structure by using the finite elements method (FEM) and an optimization technique to improve the sensitivity of the transducer, which has a high-quality AlN piezoelectric thin film. The simulation demonstrated that the sensitivity critically depends on the inner radius of the top electrode, the outer radius of the membrane, and the thickness of the piezoelectric film in the microphone. The optimized piezoelectric transducer structure showed a much higher sensitivity than that of the conventional piezoelectric transducer structure. This study provides a visible path to realize micro-scale high-sensitivity piezoelectric microphones that have a simple manufacturing process, wide range of frequency and low DC bias voltage.

• 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.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제17권3호
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• pp.231-236
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• 2013

We present both theoretically and experimentally the thermo-optic characteristics of micro-structured optical fiber (MOF) filled with mixed liquid. The performance of MOF depends on the efficient interaction between the fundamental mode of the transmitted light wave and the tunable thermo-optic materials in the cladding. The numerical simulation indicates that the confinement loss of MOF presents higher temperature dependence with higher air-filling ratios $d/{\Lambda}$, longer incident wavelength and fewer air holes in the cladding. For the 4cm liquid-filled grapefruit MOF, we demonstrate from experiments that different proportions of solutions lead to tunable temperature sensitive ranges. The insertion loss and the extinction ratio are 3~4 dB and approximate 20 dB, respectively. The proposed liquid-filling MOF will be developed as thermo-optic sensor, attenuator or optical switch with the advantages of simple structure, compact configuration and easy fabrication.

• 에너지공학
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• 제26권1호
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• pp.34-44
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• 2017

본 연구에서는 2축의 태양추적장치에 프레넬 렌즈를 장착한 fiber-optic 설비형 자연채광시스템의 효율성에 대하여 이론적 분석을 수행하였다. ECOTECT와 RADIANCE를 기반으로 시뮬레이션 모델을 개발하여 다양한 조건하에서 자연채광 시스템뿐만 아니라 형광등을 이용한 인공조명에 대한 실내 조도분석과 함께 실측 데이터와의 비교연구를 수행하였다. 형광등을 이용한 실내조명의 경우, 평균조도는 사무실 실내 조도 기준을(KS A 3011 일반 사무실 [G]등급[300-400-600lux]) 충분히 만족하는 결과를 보여주었다. 한편, 디퓨져를 사용한 자연채광시스템의 경우도 사무실 실내 조도 기준을 넘는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부
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• pp.159-162
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• 2010

There are some limitations to advance technology glaring and luminous Intensity uniformity known as the weak point of existing LED lamp. To improve the two weak points, there have been no special alternative methods so far. Instead, one method which is being used such as the twisting secondary lens or arbitrary structure to remove glaring and improve luminous Intensity uniformity. Based on this academic background, it is necessary to be examined on Technology of Optical System to solve the two weak points by using not complicated but simple methods. This paper will examine the angle of reflection in order to improve luminous intensity uniformity. Also, this research will present the method using lighting analysis program to verify a hypothesis. Through the analysis program, we could understand the simulation analysis method and got some problems about the analysis result. After analysis of causes through reinterpretation of problems, we have reached a conclusion that was changed according to reflectivity and the shape of aspherics by main cause which effected luminous Intensity uniformity and glaring.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제37권3호
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• pp.1-12
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• 2017

This paper deals with the effectiveness of a fiber optic solar lighting system that uses a Fresnel lens mounted on a two-axis solar tracker. A series of comparative analyses were made concerning its performance as compared to fluorescent lighting by using a simulation model based on ECOTECT and RADIANCE as well as referring to actual data. ECOTECT was used to model the test room (space) while RADIANCE was used for its indoor lighting conditions (environment). It was found that the average indoor light levels of fluorescent lighting fully satisfy the KS standard (KS A 3011, general office, class [G]: 300-400-600 lux) whereas those of the solar lighting with light diffusers depends on the occlusion factor of roller shades installed on the south window.

• 전자공학회논문지
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• 제51권6호
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• pp.78-86
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• 2014

본 논문에서는 질량-스프링 구조를 이용한 새로운 광세기 기반 광섬유 진동센서를 제안하고 시뮬레이션과 부분 실험을 통하여 그 실현 가능성을 제시한다. 제안한 광세기 기반 광섬유 진동센서는 네 개의 구불구불하게 휘어지는 스프링과 질량체 안의 사각형 개구면(aperture)으로 구성된 질량-스프링 구조를 가진다. 광시준기(optical collimator)는 질량체 안의 사각형 개구면의 변위에 의해서 변조되는 광을 넓히는 데 이용된다. 제안한 광섬유 진동센서를 광학적인 면과 기계적인 면에서 해석하고 설계한다. 기계적인 부분의 설계는 이론적인 해석, 수학적인 모델링 및 3 차원 유한요소법 시뮬레이션을 이용한다. 기계적인 진동이 가해질 때 개구면의 상대적인 변위관계를 3차원 유한요소법 시뮬레이션을 이용하여 구하고, 개구면의 상대적인 변위에 따른 출력값을 실험을 통하여 측정한다. 이를 이용하여 진동에 따른 출력 특성을 파악한 결과 센서 민감도 $15.731{\mu}W/G$, 감지영역 ${\pm}6.087G$를 얻었다. 그리고 입력광원의 파워가 10 dB까지 변하더라도 참조광을 이용하여 0.75%의 상대오차를 보이는 매우 안정된 출력광 파워를 얻었다. 제안한 광섬유 진동센서는 간단한 구조, 저비용 및 다지점 측정 가능의 특징을 가지면서, MEMS (Micro-Electro-Mechanical System) 기술을 이용하여 소형으로 간편하게 제작할 수 있는 잠재력을 가진다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.876-879
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• 2004

The buried fiber optic cable as a distributed intrusion sensor for detecting and locating intruders along the long perimeters is proposed. Phase changes resulting from either the pressure of the intruder on the ground immediately above the buried fiber or from seismic disturbances in the vicinity are sensed by a phase-sensitive optical time-domain reflectometer. Light pulses from a Er:fiber cw laser with a narrow, <3kHz-range, spectral width and a frequency drift of < 1 MHz/min are injected into one end of the fiber, and the backscattered light from the fiber is monitored with a photodetector. Results of preliminary studies, measurement of phase changes produced by pressure and seismic disturbances in buried fiber optic cables and simulation of ${\varphi}-OTDR$ response over long fiber paths, to establish the feasibility of the concept are described. The field experiments indicate adequate phase changes, more than 1t-rad, are produced by intruders on foot and vehicle for burial depths in the 0.2 m to 1 m range in sand, clay and fine gravel soils. The simulations predict a range of 10 km with 35 m range resolution and 30 km with 90 m range resolution. This technology could in a cost-effective manner provide enhanced perimeter security.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제49권12호
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• pp.683-689
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• 2000

Two-dimensional(2-D) fiber-optic code-division multiple-access(FO-CDMA) system utilizes the optical orthogonal signature pattern code(OOSPC) to encode and decode 2-D data. Encoded 2-D data are spatially multiplexed and transmitted through an image fiber and receiver recovers the intended data by means of thresholding process. OOSPC's construction methods based on expansion of the optical orthogonal code, which is used in one-dimensional(1-D) FO-CDMA system, are introduced. Each OOSPC's performances are compared by using the bit error rate(BER) of interfering OOSPC's of other users. From the results we verify that a balanced incomplete block design(BIBD) construction has the best performance among other mehtods. We also propose a decomposed bit-plane method for parallel transmission and recovery of 256 gray-scale images using OOSPC's constructed by the BIBD method. The simulation result encourages the feasibility of parallel transmission and recovery of multiuser's images.