• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제14권4호
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• pp.316-320
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• 2010

We report an application of full-field optical coherence tomography (FF-OCT) for identifying counterfeit bank notes. The depth-resolved imaging capability of FF-OCT was used for tomographic identification of superficially-identical objects. By retrieving the internal structures of the security feature (cash hologram) of an original banknote, we could demonstrate the feasibility of FF-OCT to identify counterfeit money. The FF-OCT images showed that the hologram consisted of micron scale multi-coated layers including an air gap. Therefore, it is expected that FF-OCT has potential as a new non-invasive tool to discern imitation of currency, and it would find applications in a wide field of counterfeit sciences.

• 정보처리학회논문지B
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• 제14B권4호
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• pp.241-248
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• 2007

본 논문은 광학 흐름을 추정하는데 있어서 최적 정규화 매개변수를 결정하기 위한 L-curve 모서리 검출 방법을 제안한다. 기존의 곡률법은 L-curve의 곡률 그래프에서 최대 위치를 찾는 반면, 제안한 방법은 바로 우측 음의 계곡과의 곡률 차가 최대가 되는 양의 봉우리의 위치를 찾아서 매개변수 값을 결정한다. 이 방법으로 선정한 매개변수로 광학 흐름을 추정하면, 평균적으로 최소 오차로부터 단지 0.02 pixel/frame 차이가 나는 것이 실험을 통하여 보여진다. 또한 제안한 방법으로 기존의 모서리 검출법인 곡률법이나 적응 제거법에 비해 최소 오차에 가장 가까운 광학 흐름을 구할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제4권3호
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• pp.185-195
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• 2000

Detection of cracks in concrete beams using optical fiber sensors is useful for monitoring of concrete structures. In this study, optical time domain reflectometry (OTDR) is used to detect cracks. Resolution of OTDR is the main contributor to detect cracks in concrete structures. The OTDR used in this study can detect cracks with high precision of 0.5 m. Two mortar beams, reinforced with a 19 mm diameter steel bar, are made with the dimensions of 140 mm (width) ${\times}$ 200 mm (depth) ${\times}$ 2.000 mm (length). Two fibers are embedded inside each beam and two fibers are attached under the beams. The application of measurement system which consists of fiber and FC/PC connecter is studied. For this, theory of optics, resolution, crack moment, and size of specimens are investigated. From the measured data, it is verified that fibers which are attached under the beam can detect the crack in beams effectively. However, fibers embedded inside the beam are unable to detect cracks in beams using the OTDR in this study.

• Current Optics and Photonics
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• 제2권4호
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• pp.303-307
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• 2018

We propose a simple ultraviolet (UV) sensor consisting of a conventional single-mode optical fiber capped with an azobenzene-moiety-containing polymer. The UV light changes the dimensions of the azobenzene polymer, as well as the refractive index of the material. Incident light with a wavelength of 1550 nm was reflected at the fiber/polymer and polymer/air interfaces, and interference of the reflected beams resulted in spectral interference that shifted the wavelength by 0.78 nm at a UV input power of $2.5mW/cm^2$. The UV sensor's response to wavelength is nonlinear and stable. The response speed of the sensor is limited by detection noise, which can be improved by modifying the insertion loss of the UV sensor and the signal-to-noise ratio of the detection system. The proposed compact UV sensor is easy to fabricate, is not susceptible to electromagnetic interference, and only reacts to UV light.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제9권2호
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• pp.115-121
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• 1998

본 연구는 암을 조기진단을 위한 장치개발의 기초 연구로서, 질병(암)을 검출할수 있는 광 특성의 존재를 결정하기 위하여 12개 생체조직의 계층별 시료와 인체의 혈액에서 광 특성을 측정하였다. 실험은 동물의 지방 및 근육 조직과 인체 혈액 HCT의 27.3%, 35.4%, 45.6%과 59.1%을 대상으로, 광파장이 630nm, 660nm, 780nm, 880nm, 940nm 에서 흡수 계수, $\mu$$_{\alpha}$를 측정하였다. 측정된 흡수계수는 일정하고 특이한 변화를 보여 주었다. 본 연구의 결과에 의하면 생체조직의 계층별과 광파장의 특정 파장대에서 분명한 차이를 구분할 수 있었다. 차이를 구분할 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.181-184
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• 2000

In this paper, performance of an optical CDMA system with PCCC and SCCC is simulated and compared. It is assumed that optical channel is an intensity modulated (IM) channel and direct-detection scheme is employed to detect the received optical signal. The modulation scheme used is pulse-position-modulation (PPM). The performance is evaluated in terms of bit error probability. From the simulation results, it is shown that turbo coding offers considerable coding gain with reasonable encoding/decoding complexity.

• 전자공학회논문지CI
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• 제37권6호
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• pp.10-21
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• 2000

거리 변환(Distance Transform)을 수행할 수 있는 셀룰라 비선형 네트워크 구조와 특징 점들의 제적 상에서 거리 변환을 이용한 optical flow 검출 방법을 제안하였다. 움직이는 물체의 추적이나 카메라의 움직임 파악 같은 응용 분야에서는 수가 적더라도 정확하고 확실한 optical flow가 더 중요하다. 본 연구는 특징점들의 이동 궤적 상에서 거리 변환 기법을 이용하여 거리 변환 필드(Distance Transform Field)를 생성시키고 거리 변환 필드상에서 궤적의 움직인 거리 값과 방향을 추출함으로써 optical flow를 구하는 방법이다. 이 방법은 영상 정보를 거리 정보로 변환하여 사용하게 되므로 잡음의 영향을 적게 받으며 필요한 연산들이 아날로그 회로에 의해 처리되므로 처리 속도가 빠르고, 지역적 처리 특성을 갖기 때문에 하드웨어 구현이 용이하다는 특징이 있다. 또한, 본 연구에서는 제안한 알고리즘의 핵심부분을 하드웨어로 구현하기 위해 셀룰라 비선형 네트워크(Celluar Nonlinear Neural Network)구조를 제안하였다. 제안한 구조와 알고리즘을 검증하기 위해 다양한 영상과 환경에 대한 시뮬레이션을 수행하여 결과를 제시하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권5호
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• pp.499-507
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• 2004

광섬유 ROTDR (Rayleigh optical time domain reflectometry) 센서와 보디 긴 광섬유를 감지광섬유로 사용할 수 있는 광섬유 BOTDA (Brillouin optical time domain analysis) 센서를 구성하고, 이들 각각을 이용하여 중요보안 대상체인 사회기반시설물에 침투하는 침입자를 탐지할 수 있는 기포 연구를 수행하였다 ROTDR 센서의 감지부로는 넓은 면적을 감지할 수 있는 매설형 광섬유 센서 탐지판을 제작하고, 인가된 침입물체의 위치와 무게에 따른 신호특성을 고찰하였다. ROTDR 센서는 펄스 폭이 30ns이고, 광섬유의 길이는 10km 이상이다. 위치탐지오차는 약 2m 이내였으며, 무게에 따른 탐지능력은 20kgf, 40kgf, 60kgf, 80 kgf의 네 단계를 구분할 수 있음을 알 수 있었다. 넓은 지역에 걸친 침입자의 침투를 감시하기 위하며 수십 km의 광섬유 길이 전제를 감지부로 사용할 수 있는 광섬유 BOTDA 센서를 개발하였다. BOTDA 센서는 한 개의 레이저 다이오드와 두 개의 광전 변조기(electro-optic modulator)를 사용하여 간단하게 구성하였다. 침입자에 의한 광섬유의 변형률 벽화를 탐지하는 실험을 수행하기 위하여 광학테이블 위에 광섬유에 변형률을 인가하기 위한 실험 장치를 설치하여 실험을 수행하였다. 이 실험으로부터 시간간격 1.5 초동안 광섬유 약 4.81km의 길이를 거리분해능 3m로 침입자를 탐지할 수 있음을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제24권2호
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• pp.86-91
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• 2013

본 논문에서는 근접장-분자반응 간의 중첩을 이용한 표면 플라스몬 공명 (SPR) 바이오센서의 측정감도 평가방법을 연구하였다. 전달행렬 방법을 사용하여 다양한 형태의 중첩적분으로 정의된 광학자취 값을 계산하였고, 샌드위치 및 역샌드위치 면역글로뷸린 (IgG) 어세이에 대해서 실험적으로 측정된 수치와 비교하였다. 이론 및 실험적인 결과와의 비교를 통하여 접선 방향의 전기장을 사용한 광학자취의 경우 그 연속성으로 말미암아 가장 높은 상관계수를 얻을 수 있었으며 이때 광학자취와 측정감도 사이에 97% 이상의 높은 상관계수가 존재함을 보았다. 이러한 상관관계는 SPR 바이오센서의 측정 감도에 관한 메커니즘을 분명하게 설명하며, 분자 스케일 감도를 가지는 SPR 바이오센서 개발에 기여하게 될 것이다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제10권3호
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• pp.130-142
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• 2006

Lab-on-a-chip technology is attracting great interest because the miniaturization of reaction systems offers practical advantages over classical bench-top chemical systems. Rapid mixing of the fluids flowing through a microchannel is very important for various applications of microfluidic systems. In addition, highly sensitive on-chip detection techniques are essential for the in situ monitoring of chemical reactions because the detection volume in a channel is extremely small. Recently, a confocal surface enhanced Raman spectroscopic (SERS) technique, for the highly sensitive biological analysis in a microfluidic sensor, has been developed in our research group. Here, a highly precise quantitative measurement can be obtained if continuous flow and homogeneous mixing condition between analytes and silver nano-colloids are maintained. Recently, we also reported a new analytical method of DNA hybridization involving a PDMS microfluidic sensor using fluorescence energy transfer (FRET). This method overcomes many of the drawbacks of microarray chips, such as long hybridization times and inconvenient immobilization procedures. In this paper, our recent applications of the confocal Raman/fluorescence microscopic technology to a highly sensitive lab-on-a-chip detection will be reviewed.