• 한국광학회지
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• 제8권3호
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• pp.194-198
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• 1997

본 연구는 움직이는 물체의 컴퓨터 합성 홀로그래피(CGH)의 동영상 디스프레이를 액정형 공간광변조기(OASLM)에 의하여 시도하였다. CGH는 계산하는 시간을 줄이기 위해서 horizontal parallex 방법을 사용하였고, 또한 계산하는데 시간이 오래 걸리는 삼각함수 계산과 자승근 계산부분을 미리 lookup table로 만들어 놓음으로써 계산속도를 향상시키고 저해상도 SLM에 맞춰 lookup table을 적용시키는 방법을 개발하였다. 그리고 이미 성공한 정지영상을 연속 디스프레이하여 동영상으로 표현하였고 스캐너를 이용하여 3개의 동영상을 분리하여 동시에 디스프레이하는 데 성공하였다.

• Current Optics and Photonics
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• 제5권2호
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• pp.134-140
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• 2021

In this paper, I introduce a novel design method of a high performance nanophotonic beam deflector providing broadband operation, large active tunability, and signal efficiency, simultaneously. By combining thermo-optically tunable vanadium dioxide nano-ridges and a metallic mirror, reconfigurable local optical phase of reflected diffraction beams can be engineered in a desired manner over broad bandwidth. The active metagrating deflectors are systematically designed for tunable deflection of reflection beams according to the thermal phase-change of vanadium dioxide nano-ridges. Moreover, by multiplexing the phase-change supercells, a robust design of actively tunable beam splitter is also verified numerically. It is expected that the proposed intuitive and simple design method would contribute to development of next-generation optical interconnects and spatial light modulators with high performances. The author also envisions that this study would be fruitful for modern holographic displays and three-dimensional depth sensing technologies.

• 전자통신동향분석
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• 제37권4호
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• pp.81-88
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• 2022

In this study, we investigate the trends and prospects of spatial light modulation (SLM) technology that enables full complex modulation as a next-generation SLM. Current SLM technology, which is used as a key element in holography, augmented reality (AR), XR, and realistic displays, has performance limits that modulate only amplitude or phase. Notably, SLM capable of full complex modulation does not produce diffraction noise, unlike DC and twin image, and thus has a high-efficiency performance. In the future, the application field of next-generation SLM, which can be full-complex modulated, is expected to cover a wide range of holography-AR and-XR devices, optical artificial intelligence, and 6G free space optics communications, which will greatly contribute to the development of a super-realistic metaverse platform and service.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제45권1호
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• pp.7-14
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• 2008

본 논문에서는 상용 TFT-LCD 빔 프로젝터를 이용하여 XGA급($1024{\times}768$) 초고해상 공간 광변조기(SLM)를 구현하고 광세기 및 위상변조 특성을 분석하였다. 즉, 상용 빔 프로젝터의 광학 모듈, 프로젝션 램프 및 팬들을 제거한 후 이를 효과적으로 보상할 수 있는 전자회로를 설계 제작 및 추가하여 관련 모듈제거 이전과 동일한 환경을 만들어 줌으로써 XGA급 초고해상 공간 광 변조기를 구현하였다. 구현된 초고해상 TFT-LCD 공간 광 변조기의 특성을 실험한 결과, 그레이 준위에 따른 선형적인 광 세기 및 위상변조 특성을 측정하였고 이를 분석한 결과 현재 상용화되어 있는 고가의 공간 광 변조기와 비교하여 높은 해상도와 위상변조 특성에 대한 우수한 선형성을 확인함으로서 저가의 고해상 공간 광 변조기의 구현은 물론, 이를 통한 광 정보처리 및 3D 디스플레이 시스템 또는 공간 주파수 필터 등의 입력 소자로서의 이용 가능성을 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권5C호
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• pp.716-725
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• 2004

본 논문에서는 VHLS 광학판 기반의 새로운 다시점 3D 디스플레이 시스템을 제시하였다. 즉, VHLS 광학판을 체적 홀로그램의 각 다중화 기록 특성을 이용하여 다시점 영상의 방향벡터를 회절격자 형태로 기록한 일종의 광방향 변조기로 제작한 다음, 제작된 VHLS을 LCD 공간광변조기에 부착되어 패널에 입력되는 다시점의 스테레오 영상을 각 시점에 해당하는 특정방향으로 분리해 줌으로써 다시점 3D 디스플레이 시스템을 실현하였다. 또한, 본 논문에서는 VHLS 광학판의 원리와 특성을 분석한 다음 상용 포토폴리머를 이용하여 최적화된 4시점의 VHLS 광학판을 설계 제작하고 이를 이용하여 4시점의 스테레오스코픽 3D 디스플레이 시스템을 구현하였다. 그리고 적응적 변위 추정 알고리즘으로 합성된 4시점의 테스트 영상을 이용한 광학실험을 통해 VHLS 기반의 다시점 3D 디스플레이 시스템의 구현 가능성을 제시하였다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권12호
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• pp.43-52
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• 1999

Fe가 0.015Wt.% 도핑된 $LiNbO_3$ 결정을 이용한 광굴절 필터에서 중심파장을 튜닝하기 위한 새로운 방식을 제안하고, 기하학적 방법을 이용한 필터 통과대역 특성 해석을 통해 새로운 개념의 파장 선택성 이론을 제시하였다. 본 구조에서 중심파장의 튜닝은 실시간적인 수신빔 입사각 제어를 통해 얻을 수 있고, 실시간 광학 소자인 공간광학 변조기를 통해 이루어진다. 따라서, 튜닝 동작을 수행하는데 소요되는 시간은 공간광학 변조기의 응답시간에 의해 결정되며, 결과적으로 고속 튜닝이 가능해진다. 제시된 구조에 적용되는 광 필터는 열에 의해 고정된 격자를 사용하므로 선택되는 모든 파장에 대해 안정적인 회절 특성을 얻을 수 있다. 가변 필터의 설계는 4nm의 통과대역과 10nm 간격을 닺는 세채널에서 튜닝되도록 구성되었으며, 실험결과 4.5nm, 4.25nm, 4nm의 통과대역과 1530.5nm, 1540.5nm, 1549.5nm의 중심파장을 갖는 필터 특성을 얻었다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권1호
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• pp.29-37
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• 2015

The wavefront printer records a volume-reflection hologram as a two-dimensional array of elemental holograms from computer-generated holograms (CGHs) displayed on a spatial light modulator (SLM). The wavefront coming from the object is extracted by filtering in the spatial-frequency domain. This paper presents a method to improve color reproduction in a wavefront printer with spatial division of exposures at primary colors, by adaptive partitioning of the SLM in accordance with the color content encoded in the input CGHs, and by the controllable change of exposure times for the recording of primary colors. The method is verified with a color wavefront printer with demagnification of the object beam. The quality of reconstruction achieved by the proposed method proves its efficiency in eliminating the stripe artifacts that are superimposed on reconstructed images in conventional mosaic recording.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제32권6호
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• pp.955-963
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• 2008

In this paper, we propose an improved practical encryption and fault-tolerance decryption method using a non-negative value key and random function obtained with a white noise by using iterative phase wrapping method. A phase wrapping operating key, which is generated by the product of arbitrary random phase images and an original phase image. is zero-padded and Fourier transformed. Fourier operating key is then obtained by taking the real-valued data from this Fourier transformed image. Also the random phase wrapping operating key is made from these arbitrary random phase images and the same iterative phase wrapping method. We obtain a Fourier random operating key through the same method in the encryption process. For practical transmission of encryption and decryption keys via Internet, these keys should be intensity maps with non-negative values. The encryption key and the decryption key to meet this requirement are generated by the addition of the absolute of its minimum value to each of Fourier keys, respectively. The decryption based on 2-f setup with spatial filter is simply performed by the inverse Fourier transform of the multiplication between the encryption key and the decryption key and also can be used as a current spatial light modulator technology by phase encoding of the non-negative values. Computer simulations show the validity of the encryption method and the robust decryption system in the proposed technique.

• 전자통신동향분석
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• 제31권6호
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• pp.48-56
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• 2016

디지털 홀로그래피가 아날로그 홀로그래피와 비슷한 품질을 나타내기 위해서는 $1{\mu}m$의 픽셀피치를 가지고 있는 대면적 SLM 개발이 필수적이다. 이러한 대면적 초고해상도 SLM을 구현하기 위해서는 최근 미세 픽셀 기술이 급격히 발전하고 있는 대면적 지향의 평판디스플레이 기술을 기반으로 개발되어야 할 것으로 생각된다. 디스플레이 기술을 기반으로 스티칭 기술 등의 포토리소그래피 기술과 수직채널 TFT등의 구동 소자 기술, 고굴절율 이방성을 가지는 액정 소재 기술, 모듈 기반의 구동 기술 등을 집약하여 $1{\mu}m$급의 픽셀 피치를 가지는 대면적 초고해상도 SLM을 개발 중이다. 이렇게 개발된 초고해상도 대면적 SLM은 홀로그램 영상 재현 이외에도 다양한 광학 소자로 응용이 기대된다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1990년도 제5회 파동 및 레이저 학술발표회 5th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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• pp.102-111
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• 1990

In this thesis, an optical bidirectional inner-product associative memory model using liquid crystal television is proposed and analyzed theoretically and realized experimentally. The LCTV is used as a SLM(spatial light modulator), which is more practical than conventional SLMs, to produce image vector in terms of computer and CCD camera. Memory and input vectors are recorded into each LCTV through the video input connectors of it by using the image board. Two multi-focus hololenses are constructed in order to perform optical inner-product process. In forward process, the analog values of inner-products are measured by photodetectors and are converted to digital values which are enable to control the weighting values of the stored vectors by changing the gray levels of the pixels of the LCTV. In backward process, changed stored vectors are used to produce output image vector which is used again for input vector after thresholding. After some iterations, one of the stored vectors is retrieved which is most similar to input vector in other words, has the nearest hamming distance. The experimental results show that the proposed inner-product associative memory model can be realized optically and coincide well with the computer simulation.