• 제목/요약/키워드: phase aberration

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Reconstruction of Wavefront Aberration of 100-TW Ti:sapphire Laser Pulse Using Phase Retrieval Method

  • Jeong, Tae-Moon;Kim, Chul-Min;Ko, Do-Kyeong;Lee, Jong-Min
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제12권3호
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    • pp.186-191
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    • 2008
  • A phase retrieval method using an error reduction algorithm is developed for reconstructing a wavefront aberration of an 100-TW Ti:sapphire laser pulse from the measurement of a focal spot. The phase retrieval method can successfully reconstruct a wavefront aberration of a 100-TW Ti:sapphire laser pulse, and the reconstructed wavefront aberration shows a good agreement with the wavefront aberration measured with a wavefront sensor. The effect of the dynamic range and the intensity noise on the reconstruction is also investigated in reconstructing a wavefront aberration of an 100-TW Ti:sapphire laser pulse.

Tilt Aberration Compensation Using Interference Patterns in Digital Holography

  • Cho, Hyung-Jun;Kim, Doo-Cheol;Yu, Young-Hun;Shin, Sang-Hoon;Jung, Won-Gi
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권4호
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    • pp.451-455
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    • 2009
  • We present a numerical procedure that compensates for tilt phase aberration in in-line digital holography by computing the period of interference patterns in the reconstructed phase image. This method enables the reconstruction of correct and accurate phase information, even if strong tilt aberrations exist. Example applications of tilt aberration compensation are shown for a tilted plate, a micro-lens array, and a thin film transistor. This method is convenient because it uses only one hologram and no hardware to minimize the tilt aberration.

Digital Holographic Microscopy with extended field of view using tool for generic image stitching

  • Stepien, Piotr;Korbuszewski, Damian;Kujawinska, Malgorzata
    • ETRI Journal
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    • 제41권1호
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    • pp.73-83
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    • 2019
  • This paper describes in detail the processing path leading to successful phase images stitching in digital holographic microscope for the extension of the field of view. It applies FIJI Grid/Collection Stitching Plugin, which is a general tool for images stitching, non-specific for phase images. The FIJI plugin is extensively supported by aberration and phase offset correction. Comparative analysis of different aberration correction methods and data processing strategies is presented, together with the critical analysis of their applicability. The proposed processing path provides good background for statistical phase analysis of cell cultures and digital phase pathology.

환형 위상변조 Apodizer가 광학디스크 시스템의 재생신호에 미치는 영향 (Effect of annular phase apodizer on the read-out signal in an optical disc system)

  • 정호;정창섭;박성종
    • 한국광학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.270-275
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    • 2001
  • 본논문에서는 구면수차가 포함된 광학 디스크 시스템에 환형 위상변조 apodizer를 적용하여 bump 형태에 따른 재생신호를 스칼라 회절 이론을 이용하여 조사하였다. 이때 구면수차의 영향을 최소로 하는 최적변수를 결정하기 위해 동(pupil)의 반경 r에 대한 파면수차량에 절대값을 취해서 얻는 최대치와 임의의 값의 비로 W$_{R}$을 정의하였으며 원추형과 준원추형 그리고 원추형 bump로 다양한 형태의 bump를 고려하였다. 환형 위상변조 apodizer는 bump 반경과 형태의 변화에 따른 재생신호가 균일한 진폭과 유사한 경향을 나타냈으며 항상높은 최대재생신호를 가졌다. 구면수차의 증가에 따른 최대재생신호의 변화는 아주 작았으며 실제 광학 디시크 시스템에 사용 가능한 0.6 이상의 재생신호를 갖는 신호 bump 반경의 변화가 거의 없었다. 특히 $W_R$ 이 0.4와 0.6인 경우에는 구면수차에 대한 보정효과가 가장 큼을 알 수 있었다.

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복소공액 홀로그램을 이용한 디지털 홀로그래피 연구 (Study on Digital Holography with Conjugated Hologram)

  • 신상훈;김두철;유영훈
    • 한국광학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.146-150
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    • 2010
  • 디지털 홀로그래피에서 재생상을 재생할때 복소공액 홀로그램을 도입하여 위상 왜곡과 잡음이 제거된 재생 영상을 얻는 방법에 대하여 연구하였다. 일반적으로 디지털 홀로그램은 시료의 위상 정보 외에 위상 정보에 겹쳐져 있어 잡음으로 작용하는 허상, DC항 뿐만 아니라 측정 시스템의 위상 왜곡 현상도 모두 포함되어 기록된다. 기록된 홀로그램에서 시료의 위상 정보만을 분리하여 이를 재생하면 질 좋은 위상 재생상을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 복소공액 홀로그램을 이용하면 off-axis 및 in-line 홀로그래피에서 위상왜곡과 측정시스템이 가지고 있는 잡음을 제거 할 수 있음을 실험적으로 확인하였다.

층밀리기 간섭계에 의한 정량적 수차산출에 관한 연구 (A Study on Determination of Quantitative Aberration Using Lateral-Shearing Interferometer)

  • 김승우;김병창;조우종
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.459-463
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    • 1996
  • The lateral-shearing interferometer specially devised for production line inspection lenses is presented. The interferometer is composed with immersion oil and four prisms whose relative sliding motion provide lateral-shearing and phase-shifting. A special phase-measuring algorithm of a-bucket is adopted to compensate the phase-shifting error caused by the thickness reduction in the immersion oil Three different algorithm for determinating quantitative aberration of aspherical lenses are presented and compared with one another.

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Fraunhofer 근사로 해석한 회절격자 무늬의 복제에 관한 연구 (The analysis of grating lines' reformation replication using fraunhofer approximation)

  • 전영석;이성묵;신희명;정해빈
    • 한국광학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.155-160
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    • 1992
  • 평행한 단색광이 회절격자에 입사하면 회절격자의 뒷쪽 공간의 특정한 위치마다 반복하여 격자선 무늬를 본뜬 그림자가 생기는 지점이 나타난다. 빛의 회절로 인하여 렌즈없이도 격자선의 상이 만들어지는 이 현상은 흥미로울뿐만 아니라 회절격자를 사용한 미소거리의 측정에 응용될 수 있다. 본 연구에서는 간단한 Fraunhofer 근사를 사용해도 이러한 현상을 해석할 수 있음을 보였고 실험을 통하여 예측한 대로 특정한 영역에서 격자선 복제가 일어나는 것을 확인하였다.

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Off-axis Two-mirror System with Wide Field of View Based on Diffractive Mirror

  • Meng, Qingyu;Dong, Jihong;Wang, Dong;Liang, Wenjing
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제19권6호
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    • pp.604-613
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    • 2015
  • An unobstructed off-axis two-mirror system is presented in this paper. First a suitable initial configuration is established based on third-order aberration theory. In order to achieve a wide field of view (FOV) with high image quality , the diffractive mirror is adopted in the two-mirror system to increase the optimization freedom and the aberration relationship between diffractive phase coefficients and Zernike coefficients is derived. Furthermore, a complete comparison design example with a focal length of 1200 mm, F-number of 12, and FOV of 40° × 2° is given to verify the aberration correction ability of the diffractive mirror. The system average wavefront error is 0.007 λ (λ=0.6328 μm) developed from 0.061 λ when the system didn’t adopt the diffractive mirror. In this system the phase modulation function of the diffractive mirror is established as an even function of x, so we could obtain a symmetrical imaging quality about the tangential plane, and the symmetric aberration performance also brings considerable convenience to alignment and testing for the system.

Amplitude Filter와 Phase Filter가 결합된 광학계의 결상특성

  • 박성종;이종진;정창섭
    • 한국광학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.9-14
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    • 1993
  • Amplitude filter와 phase filter가 결합된 CFAP(Combined Filter of Amplitude and Phase)의 결상 특성을 조사하기 위해 Bessel beam을 도입하였다. 이 논문에서는 무수차계와 수차를 포함하는 광학계에 대한 PSF와 encircled energy(E), transmission ratio(TR), gain(G)을 Bessel beam의 node수에 따라 계산하였다. 이 결과 Bessel beam은 amplitude filter와 다른 PSF 특성을 보였으며, 또한 구면수차가 포함된 경우 compensating effect가 크게 나타났다. 특히 Bessel beam의 central spot의 size가 Airy disk 반경보다 적게 나타나므로, 고집적 반도체 소자 제작에 이용가능하리라 생각된다.

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Atomic Resolution Imaging of Rotated Bilayer Graphene Sheets Using a Low kV Aberration-corrected Transmission Electron Microscope

  • Ryu, Gyeong Hee;Park, Hyo Ju;Kim, Na Yeon;Lee, Zonghoon
    • Applied Microscopy
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    • 제42권4호
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    • pp.218-222
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    • 2012
  • Modern aberration-corrected transmission electron microscope (TEM) with appropriate electron beam energy is able to achieve atomic resolution imaging of single and bilayer graphene sheets. Especially, atomic configuration of bilayer graphene with a rotation angle can be identified from the direct imaging and phase reconstructed imaging since atomic resolution Moir$\acute{e}$ pattern can be obtained successfully at atomic scale using an aberration-corrected TEM. This study boosts a reliable stacking order analysis, which is required for synthesized or artificially prepared multilayer graphene, and lets graphene researchers utilize the information of atomic configuration of stacked graphene layers readily.