• Title/Summary/Keyword: Stabilized optical system

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파장 405 nm에서 파장변화에 안정화된 Lister 대물렌즈 설계 (Optical Design of a Lister Objective Stable Against Chromatic Variation for 405-nm Wavelength)

  • 김진형;이종웅
    • 한국광학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.295-303
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    • 2020
  • NA 0.25, 10×이고, 파장 405 nm에서 파장변화에 대하여 안정한 Lister 대물렌즈를 설계하였다. 이 연구에서는 2매 접합렌즈에서 주어진 축상두께를 가지면서 파장변화에 대한 안정화 조건을 만족시키는 해를 찾는 방법에 대하여 연구하였으며, 이를 통하여 보다 쉽게 사용목적에 유용한 설계를 얻을 수 있다. 초기설계에서는 각각 독립적으로 안정화된 2개의 접합렌즈가 사용되었으며, 최적화에서는 전체 광학계에서 안정화 조건이 유지되도록 하였다. 최종설계에서는 기대한 바와 같이 파장 405 nm에서 파장에 따른 EFL, BFL, RMS wavefront error가 매우 적음을 확인할 수 있었다.

파장과 온도변화에 안정한 레이저 주사광학계 설계 (Optical Design of a Laser Scanning System Stable Against Wavelength and Temperature Variations)

  • 김다애;이종웅
    • 한국광학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.32-40
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    • 2016
  • 광학계의 특성은 파장과 온도에 따라 변화한다. 이 연구에서는 얇은 렌즈 근사를 이용하여 특정한 기준파장과 기준온도에서 파장과 온도변화에 안정한 광학계를 설계하는 방법에 대하여 연구하고, 이를 기반으로 2매의 렌즈로 구성된 레이저 주사광학계를 설계하였다. 설계된 레이저 주사광학계는 기대한 바와 같이 파장과 온도 변화에 따른 유효초점거리의 변화가 매우 적음을 확인 할 수 있었다.

펨토초 레이저의 주파수 모드를 이용한 정밀 길이 측정 (Precision Length Metrology using the Optical Comb of Femtosecond Pulse Lasers)

  • 진종한;김영진;김승우
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.216-219
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    • 2005
  • In precision length measurements using optical interferometry based on homodyne or heterodyne principles, it is crucial to have frequency-stabilized monochromatic light sources. To the end, we investigate the possibility of utilizing the optical comb constituted by ultrashort femtosecond pulse lasers generated from a gain medium of titanium-doped aluminium oxide $(Ti:Al_2O_3)$. The optical comb is stabilized by locking to the caesium atomic clock, which allows all the modes of the comb to maintain an extremely high level of frequency stabilization to precision of one part in $10^{16}$. Then, high precision length measurements are realized by extracting a single or group of particularly wanted optical frequency components or by adopting a third-party light source locked to the comb. Required measurement system setup will be presented in detail along with experimental results.

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파장변화에 매우 안정한 시준렌즈 설계 (Optical Design of a Collimator Lens That Is Very Stable Against Chromatic Variation)

  • 이소영;이종웅
    • 한국광학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.68-74
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    • 2017
  • 특정한 파장대역에서 파장변화에 따른 굴절능의 변화를 1차, 2차 미분까지 보정하여 기준파장과 그 인근 파장 대역에서 굴절능의 변화가 매우 적도록 안정화된 광학계를 설계하는 방법에 대하여 연구하고, 이를 적용하여 회절한계의 시준렌즈를 설계하였다. 설계된 광학계는 파장 변화에 대하여 매우 안정하였고, 파장 360~410 nm 대역에서 유효초점거리의 변화가 0.002% 이내로 매우 적었다.

차량의 미래위치 추정을 위한 수동추적 시스템의 디지털 필터 설계 (A digital filter design applied to the manual tracking system to predict future position)

  • 박용운;강윤식;김상원
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.1332-1335
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    • 1996
  • It is very important to predict the future position for the heavy vehicle with evasive maneuvering. In this paper, we considered for the manual image tracking system. The vehicle images are received from gyro stabilized mirror system, pass through the optical lens, processed, and displayed on the TV monitor. The operator try to lay the reticle to the center of vehicle image. When the vehicle is moving, the mirror platform (actually the line of sight) should follow the vehicle and the angular rate information is picked up from the mirror stabilized system. This rate signal should be used to predict the future vehicle position. The problem is that the visual system of the human operator is in the closed loop system. The rate signals are disturbed by the operator. In addition, there are some non linearities concerned with the control handle bar and the servo control system. The proposed Kalman filter, combined with some modifications for operator disturbance rejection, improved the predication of the future vehicle position when compared with the conventional passive filter used.

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실시간 영상 안정화를 위한 키프레임과 관심영역 선정 (Adaptive Keyframe and ROI selection for Real-time Video Stabilization)

  • 배주한;황영배;최병호;전재열
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.288-291
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    • 2011
  • Video stabilization is an important image enhancement widely used in surveillance system in order to improve recognition performance. Most previous methods calculate inter-frame homography to estimate global motion. These methods are relatively slow and suffer from significant depth variations or multiple moving object. In this paper, we propose a fast and practical approach for video stabilization that selects the most reliable key frame as a reference frame to a current frame. We use optical flow to estimate global motion within an adaptively selected region of interest in static camera environment. Optimal global motion is found by probabilistic voting in the space of optical flow. Experiments show that our method can perform real-time video stabilization validated by stabilized images and remarkable reduction of mean color difference between stabilized frames.

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광흡수 소자를 이용한 광온도 센서 시스템의 구현 (Implementation of fiber-optic temperature sensor system base on optical absorption device)

  • 김영수;김요희
    • 전자공학회논문지A
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    • 제32A권9호
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    • pp.128-134
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    • 1995
  • A fiber-optic temperature sensor utilizing an optical absorption device (InP) was fabricated. The spectrum of transmitted light through an InP device was obtained at the three temperatures(249 K, 369 K). A stabilized LED(light emmiting diode) driver, photoreceiver, and signal proocessing electronics were designed. An intensity referencing technique was adopted in order to minimize the fluctuation of output signal due to external pertubation of the transmitting optical fiber. The optical absorption edge of the InP device moves to longer wavelength at a rate of 0.42 nm / K, and energy gap of InP is 1.35 eV at room temperature. From these results, it is concluded that the InP device has temperature dynamic range of 300 K with LED of center wavelength of 940nm and spectral width of 50nm. The designed fiber-optic temperature sensor system showed good linearity within the temperature range from -30$^{\circ}C$ to + 150$^{\circ}C$.

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음향광변조기를 이용한 고분해능의 헤테로다인 간섭식 열팽창 측정기술 (High resolution heterodyne interferometric technique with AOM for measuring the thermal expansion)

  • 최병일;이상현;김종철;임동건
    • 한국광학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.530-536
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    • 2002
  • 열팽창계수의 정확한 측정은 재료과학이나 공업기술 분야에서 가장 중요한 요구량 중의 하나이다. 음향광변조기(AOM)를 이용한 고분해능 간섭식 열팽창계를 제작하여 성능검사를 하였다. 이 계는 이중광로 헤테로다인 간섭계와 복사열 전기로로 구성되어, 정밀한 변위의 측정과 시료의 신속한 가열 및 냉각이 가능토록 하였다. 또한 레이저의 주파수 안정화를 위하여 2차 맥놀이 주파수를 이용한 3종모드 안정화 He-Ne 레이저를 제작하였으며, 이때의 주파수 안정도는 5$\times$$10^{-9}$이었다. 제작된 계의 길이 측정은 실온에서 1100k온도영역에서 나노미터 정도의 정밀도를 주었다.