• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권2호
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• pp.165-168
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• 2015

A simple method to determine the focal length of a lens using the Talbot image is presented. This method uses only one grating, requiring neither Moir$\acute{e}$ fringe analysis nor the angle between the gratings. The original Fourier transform was used to access the spectrum beyond the limitation set of the usual fast Fourier transform to determine the (de)magnification accurately enough to be used for the focal length. A set of Talbot images simulated numerically with the Fresnel diffraction integral was used to demonstrate the method. For focal lengths between 5550 mm and 5650 mm, the mean difference between the focal lengths determined from the Talbot images and the true values was 3.3 mm with the standard deviation of the difference being 3.8 mm. The true focal lengths can be recovered with an accuracy of 0.06%.

• 비파괴검사학회지
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• 제31권6호
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• pp.601-608
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• 2011

This paper presents the damage assessment of a building structure by using a novel optical fiber accelerometer system. Especially, a sub-scaled building model is designed and manufactured to check up the feasibility of the optical fiber accelerometer for structural health monitoring. The novel accelerometer exploits the moir$\acute{e}$ fringe optical phenomenon and two pairs of optical fibers to measure the displacement with a high accuracy, and furthermore a pendulum to convert the displacement into acceleration. A prototype of optical fiber accelerometer system has been successfully developed that consists of a sensor head, a control unit and a signal processing unit. The building model is also designed as a 4-story building with a rectangular shape of $200{\times}300$ mm of edges. Each floor is connected to the next ones by 6 steel columns which are threaded rods. Basically, a random vibration test of the building model is done with a shaker and all of acceleration data is successfully measured at the assigned points by the optical fiber accelerometer. The experiments are repeated in the undamaged state and the damaged state. The comparison of dynamic parameters including the natural frequencies and the eigenvectors is successfully carried out. Finally, the optical fiber accelerometer is proven to be prospective to evaluate dynamic characteristics of a building structure for the damage assessment.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권3호
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• pp.265-271
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• 2015

We propose a reactive mesogen (RM) lens array to obtain good focusing behavior along with a short focal plane, where the focusing behavior is switchable according to the polarization state of incident light. Polarization-dependent focusing behavior is obtained using a planoconvex RM microlens array on a planoconcave isotropic lens template. Even though the sagitta of our RM lens is high, to obtain the short focal length, the RM layer can be aligned well by introducing a top-down alignment effect, using a nanogrooved template. The optical noise due to the $moir{\acute{e}}$ effect generated by the nanogrooves on the surface of the planoconvex RM layer can be removed simply by overcoating a thin RM layer, which is self-aligned by the geometric surface effect, without an additional alignment process. We demonstrate a hexagonal-packed RM lens array that has a very high fill factor and symmetric phase profile, for an ideal lens.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권10호
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• pp.1377-1384
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• 2010

본 논문에서는 솔더 재료 중에서 가장 많이 사용되어 온 Sn37Pb 솔더에 대한 변형거동을 가장 정확히 나타낼 수 있는 재료 모델을 결정하기 위한 방법을 연구하였다. 이를 위해 실제 전자패키지와 유사한 변형 거동을 보이는 시편을 제작하였고 상온에서 $125^{\circ}C$ 까지의 열 사이클 하에서 모아레 간섭계를이용하여 변형을 측정하는 실험을 수행하였다. Sn37Pb 솔더에 대해 세 가지 서로 다른 구성방정식을 적용하여 시편에 대한 유한요소해석을 수행하였다. 실험 결과 나타난 시편의 굽힘 변형과 해석 결과나타난 굽힘 변형을 비교하였고, 세 가지 재료모델의 계수를 미지수로 놓고 최적설계 기법을 적용하여 유한요소 해석과 실험 결과가 최대한 일치하는 계수 값을 결정하였다. 이를 통해 Anand 에 의해 제안된 구성방정식이 솔더의 거동을 가장 잘 표현한다고 결론을 낼 수 있었다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제10권2호
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• pp.86-94
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• 2009

This paper deals with the creation of a new, low-cost point/position tracking system that can measure deformations in engineering structures with simple commercially widespread cameras. Though point tracking systems do exist today, such as Stereo Pattern Recognition (SPR) and Projection Moir$\acute{e}$ Interferometry (PMI) systems, they are far too costly to use to analyze small, simple structures because complex optical components such as large flashes, high-resolution cameras and data acquisition systems with several computers are required. We developed a point tracking system using commercial cameras. This system used IR LEDs and commercial IR CCD cameras to minimize the interference posed by other extraneous light sources. The main algorithm used for this system is an optical point tracking algorithm, which is composed of the point extraction algorithm and the point matching algorithm for 3-D motion estimation. a series of verification tests were performed. Then, the developed point tracking system was applied to measure deformations of an acrylic plate under a mechanical load. The measured deformations of the acrylic plate matched well with the numerical analysis results. The results indicate that the developed point tracking system is reliable enough to measure continuous deformed shapes of various engineering structures.

• 비파괴검사학회지
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• 제28권2호
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• pp.157-163
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• 2008

본 논문에서는 대형 구조물의 감시를 위한 새로운 광섬유 경사계를 제시한다. 이 경사계 시스템은 센서 헤드, 광 조절부 그리고 신호처리부로 이루어진다. 또한 본 시스템은 무아레 프린지 현상의 원리를 이용하며 광섬유라는 새로운 광측정 장치를 적용하였다. 이를 통해, 센서 시스템은 가격이 저렴하고 전자기학 잡음에 강하며 설치가 용이해 졌다. 실제로 본 논문에서는 저비용의 광전자 구동 시스템을 포함한 실제 시제품을 성공적으로 개발하였다. 그리고 실제 실험을 통해 센서의 선형성을 포함한 성능을 검증하였고 이를 통해 실제 토목구조물의 처짐각을 측정할 수 있는 광섬유 경사계 시스템으로서의 가능성과 성능을 입증하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.175-182
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• 2012

X선이 객체를 투과할 때 산란 방사선이 발생한다. 이를 방지하기 위하여 산란 방지 그리드를 사용하는데, 이때 투영 방사선 영상에 그리드 영상이 중첩되어 나타난다. 이러한 영상이 출력되면 영상에 무아레 무늬가 나타나 해부학적 정보를 가리게 된다. 그리드에 의한 잡음을 제거하기 위하여 현재까지 수행된 연구에서는 1차원 주파수 영역에서 그리드의 주파수를 계산하거나 2차원 웨이블릿 변환 및 푸리에 변환을 사용하여 잡음의 주파수를 제거하였다. 이러한 방법들은 그리드 잡음뿐만 아니라 영상에서의 진단 정보도 함께 제거하였다. 본 연구에서는 웨이블릿 패킷과 푸리에 변환 방법을 조합하여 CR 영상에서 그리드 잡음을 제거하는 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 팬텀영상에 적용한 결과 신호 대 잡음 비율이 기존 방법에 비하여 5.2 - 7.4 dB 향상 되었으며, 실제 CR영상에 적용한 결과 그리드에 의한 주파수 대역을 효과적으로 제거하고 나머지 주파수 대역을 보호함으로써 영상 정보의 손실을 최소화한 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.349-356
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• 2017

본 연구는 골관절염을 앓고 있는 여성을 대상으로 24주간의 수동적 수중재활운동을 통하여 효율적인 골관절염 예방 재활 프로그램 및 운동처방의 양식에 지침을 제공하는데 목적이 있다. 본 연구의 대상자는 K 정형외과 전문의에게 골관절염이라는 진단 받고 골관절염으로 인한 통증으로 병원을 3회 이상 내원한 자 중 실험군은 수동적 수중재활 운동집단(CG, n=10)과 비교군(AREG, n=10)으로 선정하였다. 연구결과 집단 내 좌우 어깨 높이(shoulder height) 변화는 수동적 수중재활운동군에서 유의한 차이가 있었다(p<.001). 집단 내 좌우 견갑골 하각 무늬의(sacpula patterns inferior) 변화는 수동적 수중재활운동군에서 유의한 차이가 있었다(p<.001). 집단 내 좌우 골반 하각 무늬의(pelvis patterns inferior) 변화는 수동적 수중재활운동군에서 유의한 차이가 있었다(p<.001).

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제26권4호
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• pp.141-148
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• 2019

모바일 기기로 사용되는 전자기판은 여러 가지 다양한 재료로 구성되어 있으며, 제조시나 사용 환경에서 온도가 변하면 각 재료의 열팽창 계수의 차이로 인하여 변형과 응력집중이 발생하게 된다. 그림자 무아레 방법은 비접촉으로 전체 영역에 걸친 면외변위를 측정하는 광학적 방법이지만 고감도 적용을 위해서는 탈봇 현상의 극복이 필요하다. 본 논문에서는 그림자 무아레 기법에서 발생하는 탈봇 현상을 극복하기 위하여 다양한 파장의 LED 광원을 이용하고, 파장의 변화가 탈봇 거리에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 위상 이동법을 이용함으로써 10 ㎛/fringe 이내의 측정 감도를 확보할 수 있는 실험방법을 제안하고 이를 평가하였으며, 이 방법을 모바일 회로 기판의 열변형 측정에 적용하였다. 백색광을 사용한 경우에서는 탈봇 현상으로 인하여 측정이 불가능한 영역이 여러 군데 존재하였으나, 파란색 LED 광을 사용한 경우에는 대부분의 영역에서 감도 6.25 ㎛/fringe의 정밀한 무아레 무늬를 얻어낼 수 있음을 확인하였다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권1호
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• pp.77-82
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• 2021

Using a multi-array needle module developed for coating of high-density cylindrical microlens array (C-MLA), we have fabricated an anti-Moiré filter for LED screens. The Moiré phenomenon appears due to the interference between the array pattern of image sensors in a camera and the non-emission area (grid pattern) of a LED screen. To suppress it, we have employed poly(methyl methacrylate) (PMMA) and coated it on a glass substrate in the form of a grid and non-grid (parallel lines). We have rotated the needle module in order to increase the number of C-MLAs. With this scheme, we have fabricated the 150 mm × 150 mm anti-Moiré filters where 836 microlens lines are formed. They show the average width of 255.4 ㎛, the average distance between CMLs of 94.6 ㎛, and C-MLA width non-uniformity of 4.7%. We have shown that the Moiré patterns still appear in the presence of the parallel (non-grid)-type filter, whereas they disappeared completely by the grid-type filter. It is due to the fact that the Moiré patterns are diffused more effectively by the grid-type C-MLA.