• 한국광학회지
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• 제8권3호
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• pp.183-188
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• 1997

색분리 필터는 하나의 파장영역에서는 고반사, 다른 파장영역에서는 고투과를 제공하는 광학소자이다. 레이저를 이용한 디스플레이장치의 광학계를 구성하기 위해서는 정확한 색상의 분리가 요구되며, 광학계 효율 측면에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 Kr-Ar laser(혼합 gas)빔을 R.G.B 삼색으로 분리하여 화상을 구현하기 위한 미러와 필터를 아래와 같은 특성을 만족하도록 설계 및 제작하였고, 그 특성은 45.deg./S-편광된 빔을 입사시켜서 1) R(반사율)>99% 450~493 nm, T(투과율)>90% 509~685 nm 2) R(반사율)>99% 509~685 nm, T(투과율)>90% 450~493 nm 3) R(반사율)>99% 509-585 nm, T(투과율)>90% 600~683 nm를 각각 만족하는 소자로 색분리를 실현하여 레이저 프로젝션 시스템을 구성하는데 사용하였다.

• 한국광학회지
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• 제17권2호
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• pp.175-180
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• 2006

리튬나이오베이트 기판의 분극 반전 기술을 이용하여 5.5 GHz대역의 SSB(Single Sideband) 광변조기를 설계 및 제작하였다. 분극 반전을 통해 광이 인가받는 유효전계가 마흐젠더 두 도파로에서 $90^{\circ}$ 위상차를 갖도록 할 수 있었다. 제작된 광변조기는 5.8 GHz의 중심주파수로, 1.9 V DC 인가 시 약 33 dB의 USB 억제율을, -10.6 V 인가 시 약 25 dB의 LSB 억제율을 나타내었다. 또한 2.5 GHz의 대역폭에서 15 dB 이하의 Sideband 억제율을 보이고 있다.

• 한국광학회지
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• 제14권2호
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• pp.135-141
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• 2003

양의 열광학 계수를 갖는 실리카를 하부클래드 및 코아에 그리고 음의 열광학 계수를 갖는 폴리머를 상부클래드에 적용한 AWG(Arrayed Waveguide Grating) 파장분할 다중화 소자에 대하여 이차원 스칼라 유한차분법(Scalar Finite Difference Method; SFDM)으로 온도의존 특성을 분석한 결과, 클래드의 굴절률을 변화시키거나 실리카 코어 상부에 실리카 박막이 존재하는 구조에서 박막의 두께를 변화시켜 온도의존 특성을 조절할 수 있음을 확인하였다. 이러한 해석결과에 근거하여 폴리머 상부클래드가 적용된 AWG 소자를 제작하였으며 기존의 실리카 AWG 소자와 특성을 비교분석하였다. 폴리머 상부클래드의 도입에 의해 삽입손실 및 크로스톡은 큰 변화가 없었으나 중심파장의 온도의존성은 0.0130 nm/$^{\circ}C$에서 0.0028 nm/$^{\circ}C$ 수준으로 감소하였다.

• 한국광학회지
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• 제11권5호
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• pp.335-339
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• 2000

본 논문에서는 2" BK7 유리 기판에 $Ag^+-Na^+$ 이온교환법을 이용한 $1.31/1.55\mu\textrm{m}$ 두파장 방향성 광 결합기를 제작하였다. 제작 및 모델링 조건으로는 이온교환 온도 $340^{\circ}C$, 이온교환 시간 12h, 확산이온농도 0.67[MF]-NaNO3+0.33[MF]-KNO3+1$\times$-3[MF]-AgNO3, 이었으며 굴절율의 분포는 폭 방향으로는 가우시안 함수로, 깊이 방향으로는 에러 함수 분포로 근사화 하였다. 광 결합기를 구성하는 채널 도파로의 폭은 단일 모드 조건으로부터 $4\mu\textrm{m}$이었고 간격은 $8\mu\textrm{m}$이었다. 제작된 소자의 전체 길이는 16mm이었으며 광 결합길이는 12.6mm이었고 $1.31/1.55\mu\textrm{m}$ 두파장에서 각각 18dB이상의 소멸비를 나타내었다.

• 한국광학회지
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• 제14권2호
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• pp.184-188
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• 2003

TM 모드에는 영향을 끼치지 않으면서 TE 모드의 위상만을 변조시키는 P-I-i-I-N $GaAs/Al_{0.35}Ga_{0.65}As$ 도파로 위상변조기를 제작하였다. TE 모드에 대해서만 위상변조를 일으키게 하기 위해 P-I-i-I-N 구조를 선택하였다. Fabry-Perot 공명 방법을 이용해서 TE-와 TM 모드에 대해 $\lambda=1.55$\mu\textrm{m}$ 파종에서 각각 측정하였다. TE-편광된 빛에 대한 위상변조 효율은 $\Delta\phi=7.9^{\circ}/V.mm$ 였다. 이것은 비슷한 구조를 갖는 위상변조기의 변조 효율 보다 거의 2.5배정도 향상된 결과이다. 또한, TM-편광된 빛에 대해 서는 위상변조가 관측되지 않았다.

• 한국광학회지
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• 제2권4호
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• pp.209-213
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• 1991

최근들어 극초단 광학펄스를 생성하고 증폭하는 기술의 발달로 인하여 시분해 레이저 분광학에 많은 영향을 끼치게 되었다. 그 중에서도 응용성이 넓은 순간흡수분광학장치를 본 연구실에서 개발하였다. 이 기술은 고출력 레이저 펄스를 이용하여 white light continuum pulse를 생성시켜 이를 조사빔으로 이용하고, pump pulse는 원래 상태의 레이저를 이용하는 것이다. 순간흡수율 변화를 여러 파장에서 측정가능하도록 photodiode array를 이용하였으며, pump와 probe pulse의 시간차이에 의한 순간흡수율 변화를 색소의 일종인 DDI를 이용하여 측정하였다.

• 한국광학회지
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• 제25권2호
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• pp.102-107
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• 2014

본 논문에서는 현재 양산되고 있는 Red(621 nm), Green(530 nm), Blue(453 nm), Amber(590 nm) 등 4파장의 LED 조합을 이용하여 색온도가 가변되는 동안에도 평균연색지수 및 특별연색지수 R9 값이 높게 유지될 수 있도록 조명의 스펙트럼을 최적화하였다. 최적화 시 설계의 정확도를 높이기 위하여 실제 측정한 LED 스펙트럼을 사용하였고 광선과 기구물 사이의 상호 작용을 고려한 광선 추적 기법을 활용하여 수행하였다 또한 최적화 결과를 검증하기 위하여 색온도 가변 조명 장치를 직접 제작하였으며 광 특성을 평가한 결과 색온도가 3000 K에서 6000 K까지 변하는 동안 CRI 및 R9 값이 각각 87~90, 34~93을 나타내었다.

• Current Optics and Photonics
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• 제6권6호
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• pp.521-549
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• 2022

Fiber lasers have made remarkable progress over the past three decades, and they now serve far-reaching applications and have even become indispensable in many technology sectors. As there is an insatiable appetite for improved performance, whether relating to enhanced spatio-temporal stability, spectral and noise characteristics, or ever-higher power and brightness, thermal management in these systems becomes increasingly critical. Active convective cooling, such as through flowing water, while highly effective, has its own set of drawbacks and limitations. To overcome them, other synergistic approaches are being adopted that mitigate the sources of heating at their roots, including the quantum defect, concentration quenching, and impurity absorption. Here, these optical methods for thermal management are briefly reviewed and discussed. Their main philosophy is to carefully select both the lasing and pumping wavelengths to moderate, and sometimes reverse, the amount of heat that is generated inside the laser gain medium. First, the sources of heating in fiber lasers are discussed and placed in the context of modern fiber fabrication methods. Next, common methods to measure the temperature of active fibers during laser operation are outlined. Approaches to reduce the quantum defect, including tandem-pumped and short-wavelength lasers, are then reviewed. Finally, newer approaches that annihilate phonons and actually cool the fiber laser below ambient, including radiation-balanced and excitation-balanced fiber lasers, are examined. These solutions, and others yet undetermined, especially the latter, may prove to be a driving force behind a next generation of ultra-high-power and/or ultra-stable laser systems.

• 한국광학회지
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• 제34권6호
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• pp.283-288
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• 2023

본 연구에서는 quartz, sapphire, slide glass와 같이 투명한 기판 위에 (3-mercaptopropyl) trimethoxysilane (MPTMS)를 처리하고 나노미터 두께로 은을 증착하여 형성된 은 나노 박막의 광학적, 전기적 특성을 탐구한다. 기판의 MPTMS 증착에 따라 각각 5, 7, 9, 13 nm 두께를 갖는 은 나노 박막의 표면 형태 변화를 전자현미경을 통해 확인하고, UV-visible 전자기파 영역의 투과 측정 실험을 통해 금속 나노 박막에서 나타나는 국소 표면 플라즈몬에 의한 흡수 효과가 줄어드는 것을 확인하였다. 이는 MPTMS에 의해 나노미터 두께의 금속 박막이 균일하게 형성된 것을 의미한다. 또한 MPTMS 증착 시간을 30분부터 77시간까지 조절함으로써 UV-visible 투과율과 전기전도도 변화를 측정하여 균일한 금속 나노 박막 형성을 위한 MPTMS의 증착 조건에 대해 탐구한다. 본 연구 결과는 투명 기판 위 균일한 금속 나노 박막 형성에 대한 연구 및 고성능 나노 박막 전극 개발 등과 같은 응용 분야에 도움이 될 것이다.

• 한국안광학회지
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• 제17권2호
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• pp.135-141
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• 2012

목적: 전자빔(electron beam)을 이용한 HEMA(2-hydroxyethyl methacrylate)의 중합과정에 대한 최적의 전자빔조사(irradiation) 조건을 살펴보고, 전자빔과 일반적인 열중합 방법에 의해 제조된 콘택트렌즈의 물리적 특성을 각각 비교함으로써 콘택트렌즈 제조에 전자빔조사 방법의 활용가능성을 알아보고자 한다. 방법: 중합에 사용된 모노머(monomer)나 첨가제의 구성비 그리고 전자빔흡수선량(0~120 kGy)에 따라 HEMA의 중합정도를 관찰하여 전자빔조사(irradiation)에 의한 중합여부와 최적의 중합조건을 제시하였다. 동일한 반응물 구성비에 대해 전자빔과 열중합의 두 가지 다른 중합방법을 이용하여 고분자를 합성하였다. 각각의 고분자로부터 제조된 소프트콘택트렌즈에 대해 함수율, 산소전달률(Dk/t), 광투과율 등의 물리화학적 특성을 FT-IR 결과를 이용하여 비교 분석하였다. 결과: 전자빔조사선량(0~120 kGy)에 따라 살펴본 HEMA의 중합률은 100 kGy 이상에서 99% 이상으로 나타났으며, 사용된 모노머의 구성비나 광개시제와 가교제 등의 첨가에 무관하게 높은 중합률을 보였다. 전자빔 조사에 의해 제조된 렌즈의 함수율은 열중합 방법에 의해 제작된 렌즈에 비해 10% 이상 높게 나타났다. 산소전달률(Dk/t)도 함수율과 마찬가지로 전자빔조사방법에 의해 제조된 렌즈에서 더 높게 나타났으며, 순수한 HEMA의 경우는 약 2배 정도 높은 값을 보였다. FT-IR 분석결과, 전자빔 조사방법에 의해 제조한 렌즈에서 친수성 증가와 관계되는 OH group의 농도가 증가하였고 이에 따른 분자간 수소결합의 농도가 증가함을 확인하였다. 두 가지 다른 중합방법에 의해 제조된 렌즈의 가시광선(380~800 nm) 영역에서 광 투과율은 제조방법과는 상관없이 유사하였으며, 90% 이상의 높은 값을 나타내었다. 결론: HEMA를 기본으로 구성된 다양한 반응혼합물과 개시제나 가교제의 첨가가 없는 순수한 HEMA에 100kGy 이상의 전자빔을 조사할 경우 중합이 성공적으로 이루어졌다. 또한 순수한 HEMA에 100kGy의 전자빔을 조사하여 중합된 고분자로부터 제조된 콘택트렌즈에서 가장 높은 함수율과 산소전달률을 나타내어 전자빔조사조건에 따라 물리적특성이 다른 콘택트렌즈의 제조가 가능함을 확인하였다.