• 제목/요약/키워드: grating phase

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위상 이동 그림자 무아레 방법을 이용한 3차원 형상의 측정 (Measurement of three dimensional shapes using phase-shifting shadow moire method)

  • 강영준
    • 한국생산제조학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.39-45
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    • 1997
  • Shadow moire topography has been used as a noncontact method for measuring the 3-D shapes of objects. The moire fringes are results from the superposition of a master grating and its shadow projected on the surface of an object. But in case of the classical shadow moire method, in general, the resolution is a few tenths of millimeter. It is difficult to use a phase -shifting method in shadow moire because it is impossible to obtain uniform phase shifts on the whole field. But in this study , We introduce a phase-shifting method to improve the resolution of the classical shadow moire method. This method is based on the fact that if the depth of object is much less than the distance between the observer and the master grating, the phase shifts are almost uniform on the whole field area. Finally, we applied this new phase-shifting method to the measurement of the 3-D shape of a coin.

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System Design and Evaluation of a Compact and High Energy X-ray Talbot-Lau Grating Interferometer for Industrial Applications

  • Lee, Seho;Oh, Ohsung;Kim, Youngju;Lee, Seung Wook;Kim, Insoo;Kim, Jinkyu
    • 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.

단주기 광섬유 격자(Fiber Grating)와 장주기 광섬유 격자의 온도 의존성 비교 (Comparison of temperature dependance between short and long period fiber gratings)

  • 최보훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권8호
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    • pp.1791-1796
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    • 2011
  • 가우스 광분포를 가지는 KrF 엑시머 레이저와 위상마스크를 이용해 3dB 파장 선폭이 0.7 nm인 단주기 광섬유 격자(Fiber Bragg Grating)가 제작되었고, 이 격자의 파장에 따른 삽입 손실이 단일파장 광원과 cutback방식을 이용해 측정되었다. 이 격자의 온도 의존성을 확인하기 위해 -10 $^{\circ}C$ ~ 70 $^{\circ}C$ 범위에서 중심 파장의 변화를 측정하였는데 0.01 nm/$^{\circ}C$을 얻었으며 이 값은 온도 변화 방향과 무관하였다. 진폭마스크를 이용해 3 dB 선폭이 14.22 nm인 장주기 격자도 제작되었으며 이 경우는 같은 온도 범위에서 0.044 nm/$^{\circ}C$로 단주기 격자에 비해 온도 의존성이 4배 이상 컸다. 장주기 격자는 광섬유 코팅의 존재 여부도 온도 변화에 큰 영향을 미쳤다.

한쪽 거울면의 격자 위상이 π/2인 DFB 레이저의 시뮬레이션과 검정 (Simulation and Examination for DFB Lasers with Grating Phase of π/2 on One Mirror Face)

  • 권기영
    • 한국소프트웨어감정평가학회 논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.101-109
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    • 2019
  • 광대역 광통신 시스템에 사용되는 레이저는 우수한 주파수 선택성과 모드 안정성을 가져야한다. DFB(Distributed Feedback) 레이저는 고주파로 전류 변조를 하더라도 발진 주파수의 변화가 적다. 본 연구에서는 무반사 코팅을 하지 않은, 두 거울 면을 가진 1.55um의 파장을 갖는 DFB 레이저에서 이득격자와 굴절률 격자가 동시에 존재할 때, 시뮬레이션 소프트웨어를 개발하여 종 방향으로의 발진 모드의 발진 이득과 발진 주파수를 해석하였다. 왼쪽 거울 면에서의 격자 위상은 π/2로 고정하고, 오른쪽 거울 면에서의 격자 위상 값은 변화시켰다. 오른쪽 거울 면에서의 격자 위상 값이 π와 0일 때, κL이 2~6의 범위에 있어야 주파수 안정도가 향상된다. 거울 면에서의 격자 위상에 관계없이 발진 모드의 문턱 전류를 낮추기 위해서는, κL이 8보다 커야한다.

Ultra High-speed 3-dimensional Profilometry Using a Laser Grating Projection System

  • Park, Yoon-Chang;Ahn, Seong-Joon;Kang, Moon-Ho;Kwon, Young-Chul;Ahn, Seung-Joon
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권4호
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    • pp.464-467
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    • 2009
  • The grating projection method with phase-shifting technique is very useful in measuring the 3-dimensional (3D) shape with high accuracy and speed. In this work, we have developed an ultra high-speed digital laser grating projection system using a high-power laser diode and a highsensitivity CMOS camera. With our system, the optical measurement required to find out the profile of a 3D object could be carried out within 2.6 ms, which is a significant ($\sim$10 times) improvement compared with those of the previous studies.

$\lambda$/4 위상천이 DFB 레이저 다이도드에서 grating 구조상의 비이상성이 발진특성에 미치는 영향 (Effects of structural nonidealities on the lasing characteristics of $\lambda$/4 phase-shifted DFB lasers)

  • 조종섭;김상배
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권7호
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    • pp.245-252
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    • 1996
  • $\lambda$/4 phase-shifted DFB lasers with nonideal grating structure have been studied by using an effective-index transfer matrix method where material dispersion, vwaveguide dispersion and waveguide-structuredependent loss are taken into consideration. Nonideal grating structure in the center phase-shift region does not incur serous degradation of laser characteristics. Phase-shift error from the ideal shift of $\pi$ causes a decrease in the threshold gain difference and lasing wavelength shift and should be less than $\pi$/4 when residual facet reflectivity is 0.7%. also, positional error of the phase-shift should be less than 9% of the cavity length in order for the threshold gain difference to be decreased less than 10%.

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이진 컴퓨터 형성 홀로그램을 이용한 비구면 형상 측정용 위상편이 회절격자 간섭계 (Diffraction grating interferometer for null testing of aspheric surface with binary amplitude CGH)

  • 황태준;김승우
    • 한국광학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.313-320
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    • 2004
  • 위상편이 회절격자 간섭계와 이진 컴퓨터 형성 홀로그램을 제작하여 널 시스템을 구성하고 비구면형상 측정 시스템을 구축하였다. 제안하는 시스템은 비구면형상에 맞게 제작된 이진 컴퓨터 형상 홀로그램과 가시도가 조정된 위상편이 회절격자간섭계로 이루어져있다. 위상편이 회절격자간섭계는 회절격자의 홈 형상이나 간섭을 일으킬 측정광과 기준광을 바꿈으로써 가시도를 쉽게 조절할 수 있고, 높은 수준의 측정 정확도를 가지는 장점을 가지고 있다. 이진 컴퓨터 형성 홀로그램은 비구면의 정보를 통하여 컴퓨터로 수치모사한 후 전자-빔 리토그래피 장비로 제작할 수 있고, 위상편이 회절격자 간섭계, 비구면과 함께 자동곡률측정 방식으로 설치된다. 간섭계와 홀로그램을 제작한 후 비구면을 측정, 실험을 수행하고 시스템을 평가하였다.

비등방 표면 부조 격자에서의 빛의 회절 (Light diffraction in anisotronic surface relief phase grating)

  • 장혜정;강보영;최현희;박병주;우정원
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.166-167
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    • 2003
  • 아조벤젠 그룹의 trans-cis-trans photo isomerization 특성에 의한 광배향 (photoinduced orientation) 성질을 이용하여 아조벤젠이 함유된 폴리머박막에 표면 부조 격자 (surface relief grating)를 만드는 것은 널리 알려져 있다. 특히 최근 들어, 비선형 물질의 주기적인 배열 구조를 만들기 위해서 surface relief grating을 corona poling 하는 방법들이 연구되어 지고 있다. poling된 surface relief grating은 poling 방향으로의 azo분자의 극질서가 유도되기 때문에, $C_{{\infty}v}$점대칭을 가지는 비등방 회절 격자(anisotropic grating)가 되며 2차 비선형 특성 중의 하나인 선형 전기 광학 효과를 나타낼 수 있다. (중략)

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Theoretical Study for the ITO/Si based High Contrast Grating Structure with Focusing Capability and its Fabrication

  • Kim, J.Y.;Yeon, K.H.;Kyhm, J.;Cho, W.J.;Kim, T.J.;Kim, Y.D.;Song, J.D.
    • Applied Science and Convergence Technology
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    • 제24권6호
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    • pp.250-253
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    • 2015
  • High contrast grating (HCG) is the structure made up of the sub-wavelength grating of high-index and the surrounding layer of low-index, which reveals high contrast between two materials. Its advantages include high reflectivity over a broad bandwidth, polarization and wavelength selectivity, optical high-Q resonator, and phase modulation. In this work, the HCG structure comprising of indium tin oxide (ITO) and Silicon (Si), for the surrounding layer and the grating layer respectively, was studied. Its theoretical model was established, and transmittance, phase and optical behavior were calculated by rigorous coupled-wave analysis and finite element method. Furthermore, the established structure was fabricated to validate its feasibility. The fabricated structure shows the focusing capability whose length is about $10{\mu}m$, and the feasibility of the structure was demonstrated. It is also meaningful that ITO layer can contribute to the fabrication of the HCG structure, leading to enable the structure to be electrical-driven.

Phase-Shifted Fiber Bragg Grating Transmission Filters Based on the Fabry-Perot Effect

  • Liu, Y.u;Lee, S. B.;Choi, S. S.
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제2권1호
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    • pp.30-33
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    • 1998
  • We present the analysis of phase-shifted fiber Bragg gratings by coupled-mode equations. The transmission is expressed as that of a Fabry-Perot resonator with complex reflectance and complex transmittance. The transmission spectrum, the effective cavity length, and the behaviors with different phase-shifts are investigated. A very flattered transmission peak is obtained by introducing three phase-shifts in a grating.