• 제목/요약/키워드: Optics fabrication

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시간영역 광 간섭 단층촬영 시스템의 소형 엔도스코프 제작 및 영상구현 (Endoscopic Imaging and Fabrication of Micro-endoscope Catheter in Time-domain Optical Coherence Tomography)

  • 김영관;이성헌;김용평
    • 한국광학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.206-213
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    • 2010
  • 광 간섭 단층촬영 시스템(OCT)을 위한 소형의 광섬유 도관형 주사장치인 엔도스코프(endoscope catheter)를 제작하였다. 깊이방향 주사장치인 원통형 압전소자(PZT)를 이용한 광경로 지연기는 정현파 1 kHz로 구동하여 시간영역에서 엔도스코프 OCT 영상을 구현하였다. 정현파로 구동한 광경로 지연기의 속도는 6 m/s 이고, 깊이방향 스캐닝의 데이터 획득은 3 mm 기준에서 초당 2000 라인이다. 제작한 엔도스코프로 사람의 손가락 및 귀에 대한 초당 10프레임의 OCT 영상을 성공적으로 획득하였다.

마그네토리오메타 제작에 관한 연구 (A Study on the Fabrication of Magnetorheometer)

  • 김영민;신영재;이응숙;김동우;이동주
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.496-500
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    • 2004
  • A new, commercially available polishing process called magnetorheological finishing is used to polish and figure precision optics. To understand and model this process correctly it is important to determine the mechanical properties of the fluid under the influence of the magnetic field. Magnetorheological (MR) fluids are commonly modeled as Bingham fluids, so one of the essential properties to measure is the yield stress. Since MR fluids are inherently anisotropic, the yield stress will depend on the mutual orientation of the magnetic field and the direction of deformation. The relative orientation of the field and deformation in polishing does not coincide with common rheological setups, so a new rheometer has been designed and tested. This new magnetorheometer design has been shown to give correct stresses during calibration experiments using Newtonian fluids with a known viscosity. The measured stress has also been shown to have a magnitude consistent with published finite element approximations for magnetic fluids. The design of the instrument was complicated because of the requirements imposed upon the magnetic field, and the difficulty in satisfying the no slip boundary condition. Our results show the importance of having a homogeneous field in the test region during measurements. The solutions to these problems and discussion of the measurements on nonmagnetic and magnetic fluids are given.

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Analysis of a Spun-CNT Based X-ray Source

  • Kim, Hyun Suk;Castro, Edward Joseph D.;Hun, Choong
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.639-639
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    • 2013
  • In this research we report the significant contribution of the as-spun multi-walled carbon nanotube (MWCNT) on the x-ray images formation using a low tube voltage x-ray source. The MWCNT, which was used for the fabrication of the spun CNT, was grown using a microwave plasma-enhanced chemical vapor deposition machine. Electrical-optics simulation software was utilized to determine the electron field emission trajectory of the triode-structure-as-spun CNT-based x-ray source. It was shown that a significant amount of converging electrons hit the target anode producing a clear x-ray image. These x-ray images where produced at a small amount of anode current of 0.67 mA at a tube voltage of 5 kV with the gate voltage of 0 V. Also, comparisons of the radiographs at various exposure times of the sample where analyzed with and without an x-ray dose filter. Results showed that spatially-resolved images were formed using the as-spun CNT at a low tube voltage with a $54-{\mu}m$ Al x-ray filter. This study can be used for low-voltage medical applications.

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Hot Embossing기술을 이용한 병렬 광접속용 고분자 광도파로 제작 (Fabrication of polymeric optical waveguides for parallel optical interconnection using hot embossing technique)

  • 최춘기;김병철;한상필;안승호;정명영
    • 한국광학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.223-227
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    • 2002
  • 병렬 광접속용 다중모드 고분자 광도파로를 제작하였으며, 도파로 구조는 LIGA 공정에 의해 제작된 니켈 성형 마스터에 의해 hot embossing기술을 이용하여 성형하였다. 도파로 크기가 48$\times$47$\mu\textrm{m}$$^{2}$인 다중모드 광도파로를 단순 2단계 공정에 의해 제작하였으며, 0.85$\mu\textrm{m}$과 1.3$\mu\textrm{m}$ 파장대역에서 측정한 다중모드 광도파로의 도파손실은 각각 0.38dB/cm와 0.66dB/cm이었다.

주기적으로 분리된 광도파로로 구성된 모드 크기 변환기의 설계 및 분석 (Design and analysis of a mode size converter composed of periodically segmented taper waveguide)

  • 박보근;정영철
    • 한국광학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.22-27
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    • 2004
  • 본 논문에서는 광도파로와 광섬유사이에서 광손실을 줄이기 위한 모드 크기 변환기를 설계하였다. 설계된 모드 크기 변환기는 주기적으로 분리된 테이퍼 광도파로로 구성된 모드 크기 변환기이며, 공정상의 적용이 용이한 수평 테이퍼 구조를 선택하였다. 높이와 폭이 3$\mu\textrm{m}$${\times}$3$\mu\textrm{m}$이며 1.5%실리카 광도파로의 경우 파장이 1550nm 파장에서 최적의 모드 크기 변환기 설계 파라미터는 테이퍼 영역의 길이가 500$\mu\textrm{m}$이고, 분리된 광도파로의 길이는 5$\mu\textrm{m}$이며, 주기의 Duty-Cycle은 0.95, 광도파로와 광섬유의 접속면에서의 폭은 1.3$\mu\textrm{m}$이였다. 이 때 결합손실은 0.33㏈/point로 광섬유와 광도파로를 직접 연결할 때 보다 1.27 ㏈/point가 감소하였다.

광표백 폴리머 광도파로를 이용한 디지탈 광스위치 (Polymeric digital optical switch based on photobleached waveguides)

  • 이상신;신상영
    • 한국광학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.414-418
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    • 1996
  • 광표백 광도파로 자기정렬 전극을 이용하여 전기광학 폴리머 디지탈 광스위치를 제작하였다. 이 광스위치는 파장에 무관하게 동작하고 제작조건에 민감하지 않고 설계가 다양하다는 특성을 갖는다. 또한 광섬유와의 결합 손실이 작고 넓은 대역폭을 갖는 장점이 있다. 스위칭 성능을 향상시킬 목적으로 광표백 시간을 이용하여 광표백 광도파로의 도파모드 분포를 적절하게 조절함으로써 브랜치 영역에서의 모드 결합을 최적화 하였다. 또한 광과 인가 전계의 효과적인 겹침과 점진적으로 테이퍼된 전극을 형성하기 위해 자기정렬전극을 이용하였다. 측정된 누화는 1.32.mu.m와 1.55.mu.m에서 모두 -21dB 이하였고 각 출력포트의 소멸비도 모두 20dB 이상이었다.

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반도체 레이저용 홀로그래픽 시준 렌즈 설계 제작 (Design and Fabrication of Holographic Collimating Lens for Semiconductor Laser)

  • 임용석;곽종훈;최옥식
    • 한국광학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.191-198
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    • 1998
  • 비점수차를 갖는 반도체 레이저에서 off-axis 흘로그램 렌즈를 이용하여 수차 제거 방법에 대해 논하였다. Dichromated gelatin 필름을 사용하여 높은 회절효율과 off-axis 방향으로 비점수차 없이 시준되는 반도체 레이저용 호로그래픽 시준 렌즈를 제작하였다. 홀로그램 렌즈는 홀로그래픽 회절과 광선추적(ray-tracing) 방법에 의해 계산 설게하였다. 비점수차의 제거는 기록 및 재생 각도를 적당히 선택하므로서 얻을 수 있다. 홀로그램은 488nm 파장인 Ar+ 레이저를 사용하여 기록하였고, 670nm 파장인 반도체 레이저광으로 재생하였다. 주요 피라미터인 기록 및 재생 각도, 파장, 그리고 비점수차 등을 계산하고 실험적으로 검증하였다.

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Micro Block Stacking 방법으로 제작한 집적형 단일모드 외부 공진 레이저 (Fabrication of the Single-Mode External-Cavity Laser using Micro Block Stacking Technique)

  • 윤현재
    • 한국광학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.140-143
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    • 2008
  • Micro-Block Stacking(MBS) 방법으로 1550nm FP-LD와 박막 필터, 마이크로 볼 렌즈를 사용하여 집적형 외부 공진기 레이저를 제작하였다. 제작한 집적형 외부 공진기 레이저 모듈 크기는 $2.0{\times}2.1{\times}0.7\;mm^3$이었으며 TO-CAN 형태로 패키징하였다. 투과율이 1.8%인 박막 필터를 사용한 집적형 외부 공진기 레이저의 경우 광출력이 -27.1 dBm이고 SMSR이 31.7 dB인 양호한 단일모드 레이저 특성을 얻을 수 있었다.

광통신용 1.55 ${\mu}m$ PBH-DFB-LD 스펙트럼 특성 (Spectrum Characteristics of 1.55 ${\mu}m$ PBH-DFB-LD)

  • 장동훈;이중기;이승원;박경현;김정수;김홍만;황인덕;박형무
    • 한국광학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.120-124
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    • 1994
  • LPE와 간섭노광법을 이용하여 $1.55\mu\textrm{m}$ 파장의 InGaAsP/InP PBH-DFB-LD를 제작하여 스펙트럼 특성을 평가하였다. 제작된 PBH-DFB-LD의 발진 임계전류는 15mA 이하이며, $1.55\mu\textrm{m}$ 파장에서 광출력 7mW 이상까지도 단일 종모우드로 동작하였으며 측모우드 억제율 35dB 이상을 얻었다. 본 연구에서 제작된 PBH-DFB-LD 발진파장의 온도 의존 특성은 $0.9\AA/^{\circ}C$ 이며, 금지대역폭 측정에 의한 회절격자의 결합계수(k)는 97cm-1로 평가되었다.

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색분산 보상을 위한 선형 첩 광섬유 격자의 Apodization (Apodization of Linearly Chirped Fiber Gratings for Dispersion Compensation)

  • 박제형;최선민;한영근;김상혁;이상배
    • 한국광학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.214-221
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    • 2004
  • 색분산 보상에 사용되는 선형 첩 광섬유 격자의 제작에 있어서 Group Delay Ripple(GDR)을 줄이기 위한 apodization 기술에 대해 이론적으로 분석하고 실험적으로 규명하고자 한다. 첩격자의 제작에는 위상 마스크를 이용한 UV 빔 스캐닝 기법을 적용하였고, PZT(Piezoelectric transducer)를 이용하여 위상 마스크를 빔 스캐닝 중에 적절하게 흔들어줌으로써 apodization이 일어나도록 하였다. 이러한 모든 과정이 컴퓨터 제어로 이루어지기 때문에 다양한 apodization 프로파일을 적용할 수 있었다. Gaussian, Raised-cosine, Blackman, 그리고 Hyperbolic tangent 등의 프로파일을 적용하여 첩격자를 제작하였으며 실험 결과 0.05 nm 구간평균 peak-to-peak GDR이 20ps 이하로 감소하였다.