• 센서학회지
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• 제26권1호
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• pp.28-34
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• 2017

An NIR grism Si optical area sensor spectrometer with in-band reference wavelength is designed and fabricated. It is composed of a transmission type diffraction grating (spatial density 300 line/mm), a rectangular N-BK7 prism (apex angle 30 degree), NIR filter(cutoff wavelength 720 nm), an imaging convex lens(focal length 50 mm F1.8) and an IR modified DSLR camera (Canon EOS40D) of Si optical area sensor ($3,888{\times}2,592$ pixels, pixel size $5.710{\mu}m$). "In-band reference wavelength function" is implemented using non-dispersive 0th diffraction order optical beam. The NIR grism spectrometer is tested in a laboratory using a halogen lamp and a Neon lamp. And the spectrometer is used in an astronomy field for obtaining the planet Jupiter NIR spectrum. In-band reference wavelength i.e. un-deviation wavelength is 846 nm, an wavelength resolution is 0.3027 nm/pixel, an wavelength resolving power is 2,794 and an wavelength range is 650~1,000 nm.

• 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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• 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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• pp.4102-4102
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• 2001

In multivariate analysis, absorbance spectrum is measured over a band of wavelengths. One does not often pay attention to the size of this wavelength band. However, it is desirable that spectrum is measured at only necessary wavelengths as long as the acceptable accuracy of prediction can be met. In this paper, the method of selecting an optimal band of wavelengths based on the loading vector analysis was proposed and applied for determining total protein in human serum using near-infrared transmission spectroscopy and PLSR. Loading vectors in the full spectrum PLSR were used as reference in selecting wavelengths, but only the first loading vector was used since it explains the spectrum best. Absorbance spectra of sera from 97 outpatients were measured at 1530∼1850 nm with an interval of 2 nm. Total protein concentrations of sera were ranged from 5.1 to 7.7 g/㎗. Spectra were measured by Cary 5E spectrophotometer (Varian, Australia). Serum in the 5 mm-pathlength cuvette was put in the sample beam and air in the reference beam. Full spectrum PLSR was applied to determine total protein from sera. Next, the wavelength region of 1672∼1754 nm was selected based on the first loading vector analysis. Standard Error of Cross Validation (SECV) of full spectrum (1530∼l850 nm) PLSR and selected wavelength PLSR (1672∼1754 nm) was respectively 0.28 and 0.27 g/㎗. The prediction accuracy between the two bands was equal. Wavelength selection based on loading vector in PLSR seemed to be simple and robust in comparison to other methods based on correlation plot, regression vector and genetic algorithm. As a reference of wavelength selection for PLSR, the loading vector has the advantage over the correlation plot since the former is based on multivariate model whereas the latter, on univariate model. Wavelength selection by the first loading vector analysis requires shorter computation time than that by genetic algorithm and needs not smoothing.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.1263-1269
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• 2012

본 논문은 광 통신용 CWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexing) 광 송수신기 레이저에 히터를 내장시켜 저온 파장을 보상하기 위한 연구이다. 일반적으로 DFB(Distributed Feedback) 레이저 파장의 온도 변화량은 약 $0.1nm/^{\circ}C$ 정도이다. 즉 온도가 올라가면 파장도 올라가고, 온도가 내려가면 파장도 내려간다. 따라서 각 채널별 기준 중심 파장간의 간격이 20 nm인 CWDM 광 통신망에서는 근접 채널 간의 파장 간섭을 막기 위해서 동작 온도 범위를 넓힐 수 없는 문제를 갖고 있다. 이를 보완하기 위해 히터를 CWDM LD(Laser Diode) TO-CAN 패키지 바닥면에 부착하여 저온에서의 파장을 보상할 수 있다. 따라서 이를 이용해서 산업용 광 송수신기 동작 온도 범위인 $-40{\sim}+85^{\circ}C$에서 기준 파장대비 +/-6.5 nm 변화폭에 만족시킬 수가 있었다.

• Current Optics and Photonics
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• 제7권6호
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• pp.673-682
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• 2023

In this paper, a three-key triple data encryption algorithm (TDEA) of a digital cryptosystem based on phase-shifting interferometry is proposed. The encryption for plaintext and the decryption for the ciphertext of a complex digital hologram are performed by three independent keys called a wavelength key k₁(λ), a reference distance key k₂(d_r) and a holographic encryption key k₃(x, y), which are represented in the reference beam path of phase-shifting interferometry. The results of numerical simulations show that the minimum wavelength spacing between the neighboring independent wavelength keys is about δλ = 0.007 nm, and the minimum distance between the neighboring reference distance keys is about δd_r = 50 nm. For the proposed three-key TDEA, choosing the deviation of the key k₁(λ) as δλ = 0.4 nm and the deviation of the key k₂(d_r) as δd_r = 500 nm allows the number of independent keys k₁(λ) and k₂(d_r) to be calculated as N(k₁) = 80 for a range of 1,530-1,562 nm and N(d_r) = 20,000 for a range of 35-45 mm, respectively. The proposed method provides the feasibility of independent keys with many degrees of freedom, and then these flexible independent keys can provide the cryptosystem with very high security.

• 한국광학회지
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• 제19권6호
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• pp.416-421
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• 2008

본 논문에서는 복수 개의 측정 광파장 대역에서의 글루코스 수용액의 상대적인 흡광 특성을 이용한 글루코스 농도 예측 방법을 제안하고 검증하였다. 각 측정 파장에서의 상대적인 흡광도는 기준 파장에서의 흡광도를 기준하여 얻어진다. 선정된 기준 파장(1310 nm)과 네 개의 측정 파장(1064, 1550, 1685, 1798 nm) 대역에서는 글루코스에 대한 흡광도가 서로 반대의 부호를 갖도록 하였으며, 이 특성은 측정 정확도를 높이는데 도움이 된다. 최종적인 글루코스 수용액의 예측 농도는 각 측정 파장에서 얻어진 예측 값의 평균으로 결정된다. 5 mm의 광경로와 $0{\sim}1000mg/dL$ 농도 범위에서 실제로 측정된 글루코스의 흡광도를 살펴보면, 기준 파장 1310 nm에서는 $-1.42{\times}10^{-6}\;AU$/(mg/dL), 측정 파장 1685 nm에서는 $+8.12{\times}10^{-6}\;AU$/(mg/dL)로 최대였다. 그리고 제안된 방법을 이용하여 글루코스 용액의 농도를 예측할 경우 얻어진 표준예측오차(SEP: standard error of prediction)는 ${\sim}28\;mg/dL$였다. 또한, 온도와 지방층이 글루코스 농도 측정에 미치는 영향을 조사하였다. 먼저 $26{\sim}40^{\circ}C$ 온도 범위에서 측정된 흡수량 변화율은 기준 파장 1310 nm에서 $-9.1{\times}10^{-5}\;AU/^{\circ}C$였고, 측정 파장 1550 nm에서 $-2.08{\times}10^{-2}\;AU/^{\circ}C$였다. 그리고 글루코스 수용액에 존재하는 지방층 두께에 따른 흡수량 변화율은 1685 nm 파장 대역에서 +1.093 AU/mm로 측정되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.484-493
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• 2004

본 논문은 초고주파 주파수 차이 검출기를 이용한 광파의 off-set 로킹에 대하여 설계 및 제작 실험 결과를 기술하였다. 두 광파를 비팅하여 중간 주파수인 1.5GHz 주파수 성분을 추출하고 이 값을 다시 1.5GHz 기준 발진기 주파수와 곱하여 차이주파수 성분을 추출한 후 주파수 차이 검출기를 이용하여 주파수 로킹을 시켰다. 상용화된 초고주파 부품을 사용하여 주파수 차이 검출기를 제작하였으며 1.55$\mu\textrm{m}$ 파장의 반도체 레이저의 발생 광파를 입력 광파와 1.5GHz의 주파수 off-set을 유지하면서 로킹이 이루어짐을 확인하였으며 로킹 범위는 320MHz이었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.54-60
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• 2007

15개의 광섬유 격자를 이용하여 전력설비의 온도변화를 상시 감시하는 분배형 광섬유 온도센서 시스템을 제작하였다. MEMS 파장가변 필터를 사용하는 복조시스템의 비선형 동작특성에 의한 측정오차를 보상하기 위하여 Fabry-Perot ITU 필터의 투과파장을 기준으로 하는 다항식 피팅 알고리즘을 사용하였다. 실험을 통하여 보상알고리즘이 구동주파수와 무관하게 센서시스템의 정밀도를 유지하는 것을 확인하였으며 기준 온도계로 사용한 써모커플과의 선형화 오차는 약 0.18[%]로 측정되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권8A호
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• pp.657-662
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• 2003

광성능을 모니터하기 위해 필요한 것이 OPM(optical performance monitoring module)이다. OPM에서 가장 중요한 것은 광 신호의 파장을 측정하는 것이다. 기존에는 pilot tone을 사용하였으므로 파장값을 얻기가 어려웠지만, 그후 AWG(arrayed waveguide grating), AOTF (acousto optic tuneable filter) 등을 사용하여 다채널 신호에 대한 파장과 전송 품질을 모니터하게 되었다. 본 논문에서는 일반적으로 광 분해능이 우수하다고 평가되는 FFP-TF(fiber fabry perot tuneable filter)를 채택하였으며, FFP-TF를 사용하기 때문에 필요한 기준파장의 설정을 위하여 광섬유격자(FBG : fiber bragg grating)를 사용하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제37권6호
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• pp.256-265
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• 2023

Many numerical methods have been developed since 1961, but unresolved issues remain. This study developed a numerical method to address these issues and determine the coefficients and properties of rotational waves with a shear current in a finite water depth. The number of unknown constants was reduced significantly by introducing a wavelength-independent coordinate system. The reference depth was calculated independently using the shooting method. Therefore, there was no need for partial derivatives with respect to the wavelength and the reference depth, which simplified the numerical formulation. This method had less than half of the unknown constants of the other method because Newton's method only determines the coefficients. The breaking limit was calculated for verification, and the result agreed with the Miche formula. The water particle velocities were calculated, and the results were consistent with the experimental data. Dispersion relations were calculated, and the results are consistent with other numerical findings. The convergence of this method was examined. Although the required series order was reduced significantly, the total error was smaller, with a faster convergence speed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1995년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.508-510
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• 1995

A fiber-optic pressure sensor is fabricated with a photoelastic glass material. To remove the influence of external pertubation along the optical fiber, a new referencing technique is proposed by using two light sources. LED with 870nm wavelength is used as light source for reference signal, and LED with 660nm wavelength is used as light source for modulation signal. The fiber-optic pressure sensor system shows good linearity within the pressure range of 0 to 5 $kg/cm^2$.