• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권6호
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• pp.638-642
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• 2015

We present a simple method to determine the focal distances of lenses with the Talbot self-images. This method uses only one grating, and a priori knowledge of the period of the grating is replaced with a linear relation between the (de)magnified periods of the Talbot images and the lens-to-grating distance. A thick lens whose effective focal length is 500 mm was used to validate the method, and the focal distance of the converging beam was determined with the difference of 0.15% for the nominal focal distance of 521.9 mm. The determined period of the grating with the difference of 0.2% also supports the validation.

• 한국광학회지
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• 제12권2호
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• pp.83-90
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• 2001

주기적인 진폭물체를 가간섭광인 레이저광으로 조명하였을 때 이 물체가 렌즈없이 회절에 의하여 결상되는 Talbot 결상을 회절이론으로 해석하고 물체의 상이 1:1로 결상되는 Talbot 거리(Zr)를 정의 하였다. 그리고 실험적으로 이 Z/sub T//2 위치에서는 위상에서는 위상이 반전되는 현상도 동시에 관찰하였다. 이러한 Talbot 결상시 주기적인 물체의 개수, 즉 격자의 수에 따라 Talbot 상의 가시도를 Talbot 상의 FFT(Fast Fourier Transform)로부터 측정하였으며 그 결과 적어도 15개 이상의 격자들로 구성되어야 가시도 0.25로 정상적인(stationary) Talbot 결상이 됨을 알 수 있었다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2005년도 춘계학술발표대회 개요집
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• pp.362-366
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• 2005

• 소성∙가공
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• 제15권1호
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• pp.21-26
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• 2006

A optical head unit for nano optical probe array was developed. The optical probe array is generated by Talbot effect. The shape and thickness of microlens array(MLA) were designed to minimize the spot size at the foci of MLA. To increase the optical efficiency of the system and obtain the large tolerance for fabrication, aperture size was theoretically optimized. Then microlens illuminated aperture array(MLIAA) as an optical head unit was fabricated using a ultra violet(UV) molding process on aluminum aperture array. In this process, Al aperture array was fabricated separately using the photolithography and reactive ion etching(RIE) process. Optical properties of the generated optical probes were measured and compared at Talbot distance from the aperture array having a diameter of $1{\mu}m$ and MLIAA.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2005년도 금형가공,미세가공,플라스틱가공 공동 심포지엄
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• pp.29-34
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• 2005

A optical head unit for nano optical probe away was developed. The optical probe array is generated by Talbot effect. The shape and thickness of microlens array(MLA) were designed to minimize the spot size at the foci of MLA. To increase the optical efficiency of the system and obtain the large tolerance for fabrication, aperture size was theoretically optimized. Then microlens illuminated aperture array(MLIAA) as an optical head unit was fabricated using a ultra violet(UV) molding process on aluminum aperture array. In this process, Al aperture array was fabricated separately using the photolithography and reactive ion etching(RIE) process. Optical properties of the generated optical probes were measured and compared at Talbot distance from the aperture array having a diameter of $1{\mu}m$ and MLIAA.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제26권4호
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• pp.141-148
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• 2019

모바일 기기로 사용되는 전자기판은 여러 가지 다양한 재료로 구성되어 있으며, 제조시나 사용 환경에서 온도가 변하면 각 재료의 열팽창 계수의 차이로 인하여 변형과 응력집중이 발생하게 된다. 그림자 무아레 방법은 비접촉으로 전체 영역에 걸친 면외변위를 측정하는 광학적 방법이지만 고감도 적용을 위해서는 탈봇 현상의 극복이 필요하다. 본 논문에서는 그림자 무아레 기법에서 발생하는 탈봇 현상을 극복하기 위하여 다양한 파장의 LED 광원을 이용하고, 파장의 변화가 탈봇 거리에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 위상 이동법을 이용함으로써 10 ㎛/fringe 이내의 측정 감도를 확보할 수 있는 실험방법을 제안하고 이를 평가하였으며, 이 방법을 모바일 회로 기판의 열변형 측정에 적용하였다. 백색광을 사용한 경우에서는 탈봇 현상으로 인하여 측정이 불가능한 영역이 여러 군데 존재하였으나, 파란색 LED 광을 사용한 경우에는 대부분의 영역에서 감도 6.25 ㎛/fringe의 정밀한 무아레 무늬를 얻어낼 수 있음을 확인하였다.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권12호
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• pp.1827-1833
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• 2018

X-ray grating interferometry has been an active area of research in recent years. In particular, various studies have been carried out for the practical use of the x-ray grating interferometer in medical and industrial fields. For the commercialization of the system, it needs to be optimized for its application. In this study, we have developed a prototype of the compact high energy x-ray grating interferometer of which the high effective energy and compactness is of our primary feature of design. We have designed the Talbot-Lau x-ray interferometer in a symmetrical geometry with an effective energy of 54.3 keV. The system has a source-to-analyzer grating distance of 788.4 mm, which is compact enough for a commercial product. In a normal operation, it took less than ten seconds to acquire a set of phase stepping images. The acquired images had a maximum visibility of about 15%, which is relatively high compared with the visibilities of the other high-energy grating interferometric systems reported so far.

• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.606-612
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• 2003

위상형 직선격자에 가간섭 광원인 레이저 광을 조명하였을 때 이 격자가 렌즈없이 회절에 의하여 결상되는 자체결상 현상(또는 렌즈없는 결상)을 회절이론으로 해석하고 실험적으로 조사하였다. 위상형 격자의 위상분포가 강도분포로 바뀌면서 1:1 로 결상하는 자체결상거리( $Z_{T,a}$)를 진폭형 직선격자의 자체결상시 정의되는 자체결상거리 $z_{T,a}$를 이용하여(4n-3) $z_{T,a}$/4(n=양의 정수)와 같이 새로이 정의하였다. 실험적으로 $z_{T,p}$= $z_{T,a}$/4와 $z_{T,p}$=5 $z_{T,a}$/4에서 위상형 직선격자를 이용하여 자체결상거리에서 자체결상이 되는 것을 확인하였으며, $z_{T,p}$=3 $z_{T,a}$/4위치에서는 이 자체결상된 상의 위상이 반전되는 현상도 동시에 관찰하였다. 이러한 자체결상시 격자의 수에 따라 자체결상된 상의 가시도를 FFT(fast Fourier transform)로 처리하여 측정한 결과, 위상형 직선격자는 15 개 이상의 직선격자들로 구성되어야만 자체결상된 상의 가시도가 최대값 0.10 근처에서 일정하게 유지됨을 알 수 있었다.일정하게 유지됨을 알 수 있었다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권6호
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• pp.669-677
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• 2016

A miniaturized FTIR spectrometer based on lamellar grating interferometry is being developed for passive remote-sensing. Consisting of a pair of micro-mirror arrays, the lamellar grating can be fabricated using MEMS technology. This paper describes a method to compute the optical field in the interferometer to optimize the design parameters of the lamellar grating FTIR spectrometer. The lower limit of the micro-mirror width in the grating is related to the formation of a Talbot image in the near field and is estimated to be about $100{\mu}m$ for the spectrometer to be used for the wavelength range of $7-14{\mu}m$. In calculating the far field at the detection window, the conventional Fraunhofer equation is inadequate for detection distance of our application, misleading the upper limit of the micro-mirror width to avoid interference from higher order diffractions. Instead, the far field is described by the unperturbed plane-wave combined with the boundary diffraction wave. As a result, the interference from the higher order diffractions turns out to be negligible as the micro-mirror width increases. Therefore, the upper limit of the micro-mirror width does not need to be set. Under this scheme, the interferometer patterns and their FT spectra are successfully generated.