• 제목/요약/키워드: optical interference

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LED-ID기반 실내 위치인식을 위한 Optical Correlation에 관한 연구 (A Study on Optical Correlation for Indoor Positioning based LED-ID)

  • 이정훈;차재상
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.75-80
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    • 2013
  • 본 논문은 LED-ID기반 실내 위치인식을 위해 LED-ID 정보에 부가정보를 결합하는 Optical Correlation에 관한연구로 변조시에는 위치정보를 대역 확산하여 LED-ID정보에 결합하고 복조시에는 자기상관을 통하여 데이터를 복원한다. 이 과정에서 LED-ID정보와 부가정보간의 저간섭을 위해 확산코드 수열 알고리즘이 적용된 Optical Correlation을 연구하였다. 부가정보를 송출시 LED-ID정보와의 간섭완화를 위해 확산코드를 사용하였으며, 최종 송신된 신호에서 부가정보데이터는 자기 상관을 통해 확인하였다. 또한 명확한 부가정보데이터 복원을 위한 Optical Correlation을 설계하여 구현하였고 모의실험을 통해 부가정보의 신호 크기에 따른 비트 에러율 성능을 도출하였다. 시스템의 유용성 입증을 위해서는 제안된 LED-ID기반 실내 위치인식을 위한 Optical Correlation 시뮬레이터를 구현하였다.

간섭잡음을 억압한 양극성 수신기와 PN 부호에 의한 광 CDMA 방식을 사용한 센서 네트워크 (Multiple Access Interference Suppressed Sensor Network Using Optical CDMA with Bipolar Receiver and Modified PN Code)

  • 박상조;김봉규
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제13C권3호
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    • pp.311-316
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    • 2006
  • 양극성수신기와 무선통신에서 널리 사용되고 있는 PN(pseudo random noise) 부호를 수정하여 적용시킨 광 CDMA 방식을 사용한 광센서 네트워크를 제안한다. 광 센서 네트워크에서 특성을 수치적으로 분석하였다. 센서사이와 광 CDMA의 디코더에 광섬유형지연기를 사용하여 광 CDMA의 인코더와 디코더간 동기를 맞추고, 광지연기의 지연을 PN 부호의 칩폭보다 크게 하면 센서간 간섭잡음을 완전히 제거할 수 있다. 광 신호간 비트 잡음이 잡음전력을 지배하기 때문에 광센서 네트워크에 접속할 수 있는 광 센서의 수를 증가시키기 위하여 광신호간 비트 잡음을 억압하여야 한다.

광 MMI와 방향성 결합기에 기초한 새로운 바이오 센서 플랫폼의 구현 (Implementation of Novel Bio-sensor Platform based on Optical MMI and Directional Coupler)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.163-168
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    • 2023
  • 본 논문에서는 화학적 감지 및 바이오 감지를 위한 새로운 플랫폼을 제시하였다. 작동 원리는 광 방향성 결합기(DC)와 다중 모드 간섭 결합기 (MMI)의 결합효율과 간섭특성에 기반한다. 또한, 실리콘 기판에 통합할 수 있도록 평면 기술을 사용하여 실현하였다. 먼저, DC와 MMIC의 분산곡선을 설명하고, 도파관 감도를 증가시키기 위한 최적화된 슬롯 광 도파관의 설계 사양을 선택하였다. 다음으로, 감지 분석물의 굴절률 변화에 대한 센서 응답을 수치해석 하였다. 수치해석 결과, 분석 물질의 굴절률 단위 (RIU) 변화당 높은 유효 지수 변화가 얻어졌으며, 그 감도는 DC 및 MMIC 설계 기법을 사용하여 조정할 수 있음을 보여주었다.

소산파 집적광학 바이오센서에 적합한 Si3N4 립-광도파로 해석 및 설계에 관한 연구 (Analysis and Design of Si3N4 Rib-optical Waveguides for Evanescent-wave Integrated-optical Biosensors)

  • 정홍식
    • 한국광학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.15-22
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    • 2019
  • 소산파 기반 집적광학 바이오센서에 적합한 $Si_3N_4$ 립-광도파로 구조에 대한 해석적 분석을 통해서 단일모드 도파조건을 도출하였다. 두-모드 간섭현상을 이용하는 집적광학 바이오센서 구조를 제시하고, 단일모드와 두-모드(감지영역)에 해당되는 립-광도파로 제원인 폭, 립 및 코어 두께 각각에 대해서 $3{\mu}m$, 2 nm, 150 nm와 $3{\mu}m$, 20 nm, 340 nm를 제안하였으며, FMM 전산해석을 통해서 감지영역의 두-모드들에 대한 광학적 특성들을 검토하였다.

굴절체를 이용하여 감지 사각 문제를 개선한 협대역 마일즈 감지 시스템 (A Narrow Band MILES Detection System With Reduced Blind Angle of Detection Using Refractors)

  • 기현철
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제49권7호
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    • pp.10-16
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    • 2012
  • 본 논문에서는 협대역 간섭 광학 필터(narrow band interference optical filter)를 적용하여 광학적 잡음에 내성이 강한 차세대용 마일즈 감지 시스템을 구현하고자 시도하였다. 900nm의 레이저 파장에 대해 파장범위(wavelength range) 895~915nm의 협대역 간섭 광학 필터를 적용한 결과 시가전 상황에서 발생할 수 있는 강한 광학적 잡음에 내성을 갖는 감지 특성을 얻을 수 있었다. 그러나 청색천이(blue shift) 현상에 의해 마일즈 감지 시스템에 입사각 $30^{\circ}{\sim}90^{\circ}$ 구간에 감지 사각 영역이 발생하였다. 이 문제를 해결하기위해 굴절체를 이용한 입사각 산란 방법을 제안하였고, 디옵터 5.4의 오목 메니스커스 렌즈 굴절체(concave meniscus lens refractor)를 마일즈 감지 시스템에 적용하여 입사각을 산란시킨 결과 감지 사각을 없앨 수 있었다.

Common-path Optical Interferometry for Stabilized Dynamic Contrast Imaging: A Feasibility Study

  • Seung-Jin, Lee;Young-Wan, Choi;Woo June, Choi
    • Current Optics and Photonics
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    • 제7권1호
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    • pp.65-72
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    • 2023
  • The motion of organelles inside a cell is an important intrinsic indicator for assessing cell physiology and tissue viability. Dynamic contrast full-field optical coherence tomography (D-FFOCT) is a promising imaging technology that can visualize intracellular movements using the variance of temporal interference signals caused by biological motions. However, double-path interferometry in D-FFOCT can be highly vulnerable to surrounding noise, which may cause turbulence in the interference signals, contaminating the sample dynamics. Therefore, we propose a method for stabilized D-FFOCT imaging in noisy environments by using common-path interferometry in D-FFOCT. A comparative study shows that D-FFOCT with the proposed method achieves stable dynamic contrast imaging of a scattering phantom in motion that is over tenfold more noise-insensitive compared to the conventional one, and thus this imaging capability can provide cleaner motion contrast images. With the proposed approach, the intracellular dynamics of biological samples are imaged and monitored.