• Current Optics and Photonics
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• 제5권3호
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• pp.311-321
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• 2021

Indocyanine green (ICG) is a dye approved for use in clinical diagnostics. ICG remains in the intravascular space following intravenous administration, due to its ability to rapidly bind to the plasma proteins, and its therapeutic potential has been studied in well-vascularized cutaneous tumors. Here we have evaluated the clinical response of a subconjunctival tumor to photothermal therapy (PTT) using an ICG-enhanced near-infrared diode laser and its adverse effects, in a rabbit. 22 male New Zealand white rabbits with subconjunctival tumors were enrolled (control group 6, laser-only group 8, laser-with-ICG group 8). Rabbits in the laser-with-ICG group received ICG (twice, 2 mg/kg each time, intravenously) directly followed by irradiation with a diode laser (λ = 810 nm). Rabbits in the laser-only group were irradiated with the diode laser. ICG angiography, ultrasonography, and pathologic examination were performed to evaluate PTT response at specific time points (0, 2, and 4 weeks after PTT). Two weeks after initial treatment, the eight rabbits treated by laser with ICG showed a 100% response rate. There was no clinical response in both laser-only and control groups. ICG-PTT is a potential and effective palliative therapeutic modality for subconjunctival tumors.

• Current Optics and Photonics
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• 제6권5호
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• pp.497-505
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• 2022

Topological photonic nanocavities are considered to possess outstanding optical performance, and provide new platforms for realizing strong interaction between light and matter, due to their robustness to impurities and defects. Here hybrid plasmonic topological photonic nanocavities are proposed, by embedding various plasmon nanoantennas such as gold nanospheres, cylinders, and rectangles in a topological photonic crystal corner-state nanocavity. The maximum quality factor Q and minimum effective mode volume V_eff of these hybrid nanocavities can reach the order of 10⁴ and 10^-4 (𝜆/n)³ respectively, and the high figures of merit Q/V_eff for all of these hybrid nanocavites are stable and on the order of 10⁵ (𝜆/n)^-3. The relative positions of the plasmon nanoantennas will influence the coupling strength between the plasmon structures and the topological nanocavity. The hybrid nanocavity with gold nanospheres possesses much higher Q, but relatively large V_eff. The presence of a gold rectangular structure can confine more electromagnetic energy within a smaller space, since its V_eff is smallest, although Q is lowest among these structures. This work provides an outstanding platform for cavity quantum electrodynamics and has a wide range of applications in topological quantum light sources, such as single-photon sources and nanolasers.

• 천문학회보
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• 제45권1호
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• pp.30.1-30.1
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• 2020

The ASKAP-EMU survey is a deep wide-field radio continuum survey designed to cover the entire southern sky and a significant fraction of the northern sky up to +30°. Here, we report a discovery of a radio relic in the merging cluster SPT-CL J2023-5535 at z=0.23 from the ASKAP-EMU pilot 300 square degree survey (800-1088 MHz). The deep high-resolution data reveal a ~2 Mpc-scale radio halo elongated in the east-west direction, coincident with the intracluster gas. The radio relic is located at the western edge of this radio halo stretched ~0.5 Mpc in the north-south orientation. The integrated spectral index of the radio relic within the narrow bandwidth is α1088MHz800MHz = -0.76 ± 0.06. Our weak-lensing analysis shows that the system is massive (M200 = 1.04 ± 0.36 × 1015M⊙) and composed of at least three subclusters. We suggest a scenario, wherein the radio features arise from the collision between the eastern and middle subclusters. Furthermore, the direct link between the local AGN and the relic along with the discontinuities in X-ray observation hint us that we are looking at the site of re-acceleration.

• 한국광학회지
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• 제30권4호
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• pp.154-158
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• 2019

기존에 개발되었던 광 파라메트릭 발진기를 이용해 중적외선 분광기의 성능 평가 장치를 구축하였다. 사용된 중적외선 광 파라메트릭 발진기는 파장 1064 nm의 연속파 레이저로 펌핑되는 fan-out형 MgO-doped periodically poled lithium niobate (MgO:PPLN) 비선형 결정을 사용하여 파장가변 영역이$ 2.5{\sim}3.6{\mu}m$인 공중심 공진기 구조를 가지고 있다. 이 광 파라메트릭 발진기에 중적외선용 적분구 및 푸리에 변환 적외선 광 스펙트럼 분석기를 결합하여 중적외선 분광기 성능평가 장치를 구축하였다. 구축된 평가장치를 국내에서 개발한 중적외선용 분광기에 적용, 성능 평가를 진행함으로써 본 평가 장치를 분광기의 파장 분해능, 신호대잡음비, 분광 떠돌이광 등의 성능을 평가하는데 활용할 수 있음을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제31권6호
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• pp.274-280
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• 2020

본 논문에서는 결맞음 빔결합 방식을 이용한 원거리 광학 에너지 전달 방법에 있어서 대기 외란의 영향을 위상판 모델을 사용하여 수치해석하고 분석한다. 결맞음 빔결합 방식은 3채널로 구성하고, 전송 거리는 1~2 km, 각 채널별 위상 및 조사 방향은 적절한 방식으로 보정된 것으로 가정하며, 각 채널 빔들이 자유공간을 진행할 때 발생하는 대기 외란 영향은 위상판 모델로 정량화한다. 위상판은 구조상수 Cn2 값의 변동 범위 10-15에서 10-13 [m-2/3] 내에서 통계적으로 생성하여 구성한다. 특별히, 본 논의에서는 대기 요동의 강도가 최종 빔결합 효율에 미치는 영향을 분석하기 위해 위상판 모델의 구조 상수를 변화시켜가며 해당 목표 지점에서 3채널 결맞음 빔결합 방식을 통해 전송된 빔의 결합 형태, 왜곡 정도 및 빔결합 효율을 계산한다. 본 수치 모델을 통해 분석한 결과, 상기 주어진 대기 요동 조건하에서도 원거리 광학 에너지 전송에 결맞음 빔결합 방식을 사용할 경우, 수신부 유효 도달 전력을 비결맞음 빔결합 방식 대비 최소 3배 이상 확보할 수 있음을 확인할 수 있다. 본 수치 모델은, 원거리 광학 에너지 전송을 전산모사함에 있어서 다양한 형태의 대기 외란의 영향 및 빔결합 방식을 분석하는데 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제30권4호
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• pp.252-263
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• 2013

목적 : 부항요법은 국소적 부위를 진공상태로 유지시키는 과정 중 유두층 안의 표피혈관을 파괴됨에 따라 발생하는 색소, 응결, 자반, 수포, 압통 반응 등을 살피어 오장육부의 기능이상을 진단하고 있다. 시각에 의존하는 주관적인 혈색소 판별로 인한 진단방법에서 벗어나 정량적으로 측정 및 분석이 가능하기 위하여 교차편광 촬영술을 접목하였으며, 새로운 혈색소 평가 가능성을 확인하고자 하였다. 방법 : 족태양방광경의 좌/우 폐수(BL13), 심수(BL15), 간수(BL18), 신수(BL23) 총 10개에 80 kPa 의 음압으로 1분 동안 자극하였다. 교차편광 촬영술을 이용하여 부항 자극 직전과 60분 이후까지 2분마다 이미지를 획득하였다. 획득한 이미지에서 $L^*a^*b^*$ space로 변환하여 분석하였으며, RGB space에서 홍반지수 (E.I: erythema index)를 계산하여 분석하였다. 또한 부항 자극 전 각 경혈에서 젖산 농도를 측정하여 색 지표들간의 관계성 분석을 통하여, 근육의 상태와 부항 자극으로 유도된 피부 색 변화와의 관계를 확인하고자 하였다. 결과 : 교차편광 촬영술을 이용하여 획득한 이미지에서의 $L^*$, $a^*$ 그리고 E.I 모두 부항 자극에 따른 피부 색 변화를 정량적으로 나타낼 수 있는 유의한 지표임을 확인하였다. 부항 자극 40분 후에 피부 색 변화가 더 이상 관찰되지 않았다. 또한 각 경혈에서의 젖산 농도와 피부 색 변화 정도와 유의한 차이가 없음을 확인하였다. 결론 : 설진을 포함하여 한의학적 색 진단을 하기 위한 방법으로 교차편광 촬영술 활용 가능성을 확인하였다. 또한 $L^*$, $a^*$ 그리고 E.I 모두 색 지표로서 유의성을 확인하였다. 향후, 장부 기능 이상과 혈색소 반응간의 상관성을 확보하기 위한 연구가 진행하기 전에, 음압 도중 발생하는 조직 내 다양한 반응과 혈색소 반응간의 관계를 확보하고자 하는 노력이 우선적으로 진행되어야 한다.

• 한국광학회지
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• 제18권4호
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• pp.246-255
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• 2007

부양영상시스템은 광학계를 통하여 입력영상 또는 물체의 상을 표시소자의 최종면으로부터 떨어진 특정 공간 내에 재생하는 장치이다. 재생된 입력영상은 표시소자와 관찰자 사이의 공간상에 위치하며 관찰자에게 가상의 입체효과를 제공한다. 입체부양영상시스템은 입체영상 및 입체상을 입력영상으로 하여 재생된 부양영상 내에 돌출 및 후퇴방향의 입체효과를 부과하여 기존의 입체영상 표시소자보다 효과적인 깊이감을 제공한다. 일반적으로 입체영상으로 쓰이는 입력영상의 크기 및 시차량은 광학계를 통하지 않는 입체영상 표시소자에 최적화되어 있다. 따라서 광학계를 통하여 입체상을 재생할 경우, 관찰자에게 재생된 입력영상의 크기 및 시차량은 광학계의 최종배율에 따라 축소 또는 확대된다. 그러나 관찰자와 디스플레이의 최종 면 사이의 관찰거리는 불변이므로 광학계를 통하여 재생된 입체부양영상은 관찰자에게 최종배율과 다른 깊이감을 제공한다. 본 논문은 삼중 프렌넬 렌즈로 이루어진 광학계에서 입체부양영상용 입력영상의 시차량을 광학계의 최종배율에 비례하도록 보정하고, 관찰자에게 올바른 깊이감을 제공하는 방법 및 결과를 제시하였다. 이 광학계는 부양영상의 부양 심도 및 영상의 질 향상을 위하여 사용되었고, 입력영상으로는 19인치 무안경식 입체영상 표시소자를 통하여 재생된 입체영상이 사용되었다.

• 한국광학회지
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• 제29권5호
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• pp.204-214
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• 2018

LIDAR는 정밀 측정이 가능한 특성을 기반으로 정확한 정보 획득과 고해상도 3차원 영상 구현에 유리하기 때문에 사용자의 개입 없이 정확한 정보 획득과 판단이 요구되는 자율 주행 시스템에 필수적으로 적용되고 있다. 최근 LIDAR를 접목한 자율 주행 시스템이 인간의 생활권 안에서 활용되면서 시각안전 문제에 대한 해결과 함께 다양한 환경에서 정확한 장애물 인식을 통한 신뢰성 있는 판단이 요구되고 있다. 본 논문에서는 1550 nm 시각안전 광원을 활용한 Single-Shot LIDAR system (SSLs)을 구성하고 다양한 측정 환경, 반사 물질, 물질의 각도에 대한 LIDAR 신호 분석 방법과 결과를 보고한다. 실내, 주간, 야간의 환경에서 25 m 거리에 위치한 5% 알루미늄 반사판과 건물 벽을 활용하여 각 측정 환경에서 반사율이 다른 물질에 대한 신호를 분석하고, 다양한 각도를 갖는 실제 장애물을 고려하여 반사 물질의 각도 변화에 대한 신호 분석도 진행하였다. 이러한 신호 분석은 수신 정보의 신뢰도 판별을 위한 SNR과 거리 정보 정확성의 지표인 타이밍 지터를 활용하여 측정 환경 및 반사 조건과 LIDAR 신호 간의 상관관계 확인이 가능한 장점이 있다.

• Applied Microscopy
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• 제31권1호
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• pp.37-47
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• 2001

화상에 의한 피부 손상이 간에 미치는 영향을 알아보기 위하여 흰쥐를 이용하여 피부 화상을 유도한 다음 각각 5시간, 24시간 후 생화학적 정량법과 형태학적 관찰을 통해 간 조직 손상의 발병기전을 검토해 보고자 하였다. 흰쥐의 화상 유발은 등쪽면의 털을 깎고(total burn surface area $20\sim25%$) $100^{\circ}C$ 물로 10초간 흡입손상 없이 피부 화상만을 가하였다. 생화학적 정량으로는 혈청 내 xanthine oxidase(XO)와 aniline aminotransferase (ALT)의 활성변화, 그리고 혈장 단백질 함량 변화를 측정하였고, 형태학적 관찰은 혈액 중 다형핵 백혈구 수의 산정과 간 세포의 미세구조 변화를 관찰하였다. 실험 결과, 화상 후 혈청 내 XO의 활성 증가(P<0.01)와 함께 체중 당 간 무게(p<0.05)와 혈청 내 ALT의 활성이 증가되었다. 화상 직후 allopurinol의 복강투여로 XO활성, 간 무게, 그리고 ALT의 활성은 모두 감소되었다. 화상 손상에 의한 간 조직의 미세구조적 변화로는 소포체 종창, 리보솜 탈락, 지방소적의 축적, 그리고 담모세관과 세포간질의 확장이 관찰되었다. 뿐만 아니라 염증세포인 호중구의 침윤과 함께 혈관 내피세포의 손상, 쿠퍼세포의 활성화, 그리고 미세융모의 손상들이 관찰되었다. 또한 혈 중 다형핵 백혈구의 수적인 변화에서 화상 유발 5시간 후에 현저히 감소되어 내부 장기에 호중구 침윤의 가능성을 알 수 있었다. 하지만 allopurinol의 투여로 이러한 미세구조의 변화를 예방할 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때, 피부 화상으로부터 간 손상을 유발하는데 있어서 혈 중 XO의 활성증가가 매우 핵심적인 역할을 담당하는 것으로 사료되었다.

• 한국광학회지
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• 제16권4호
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• pp.326-333
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• 2005

본 논문에서는 원 영상을 푸리변환한 후 위상 변조 XOR 연산으로 암호함으로써 정보의 손실에 강하며 한 개의 광 경로만으로 간단히 복호화 할 수 있는 위상 암호화 시스템을 제안하였다. 영 삽입된(zero-padded) 원 영상에 무작위 위상 영상을 곱하여 푸리에 변환된 데이터 값을 키 데이터와 위상 변조 XOR 연산으로 암호화한다. 이렇게 생성된 암호화 데이터와 키 데이터를 최종적으로 위상 변조하여 위상 암호화 영상과 위상 키 영상을 만든다. 위상 변조된 암호화 영상과 키 영상은 비가시성과 비선형성으로 인해 높은 정보보호의 특성이 있으며 또한, 푸리에 영역의 암호화로 인해 절단에 의한 정보의 손실에도 영상을 복호화 할 수 있다. 복호화 과정은 암호화 영상과 키 영상의 단순곱을 푸리에 변환한 후 영차 성분(zero-order component)을 공간 필터링함으로써 간단히 구현할 수 있으며, 복호화 시스템은 2공구조의 단일 경로의 구조를 바탕으로 하므로 부피가 상대적으로 작을 뿐만 아니라 외부 충격이나 기온 변화와 같은 환경적인 영향을 받지 않고 복호화를 수행할 수 있다. 제안한 암호화 과정과 복호화 시스템의 구현 가능성 및 타당성을 컴퓨터 모의실험을 통해 확인하였다.