• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.38-38
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• 2010

낮은 세기의 레이저와 정지한 전자가 반응하면 전자는 레이저 전기장 세기에 비례하여 가속되며 레이저의 파장과 같은 파장의 빛을 낸다. 반면, 레이저의 세기가 일정 수준을 넘으면 전자의 속도가 빛의 속도에 가까워지게 되어 가속이 둔화되는 현상이 나타나며, 더 이상 전기장의 세기와 가속도가 비례하지 않게 된다. 이러한 비선형적인 전자의 운동이 레이저 기본 파장의 조화파(harmonic)를 발생시키는데, 이를 상대론적 비선형 톰슨 산란(relativistic nonlinear Thomson scattering, RNTS)이라고 한다. 단일 전자를 가정한 경우 RNTS에 의해 아토초($10^{-18}$ 초) 길이의 X선 펄스가 발생하는 것이 시뮬레이션 연구를 통해 잘 알려졌다. [1] 그러나, 실제 실험에서 적용할 수 있는 것은 단일 전자가 아니라 고체, 플라즈마, 전자 빔 등의 전자 덩어리이다. 전자덩어리를 구성하는 각각의 전자가 아토초 펄스를 발생시더라도 각각의 펄스 간에 결맞음(coherence) 조건이 맞지 않으면 아토초 펄스는 발생되지 않는다. 또한, 강한 세기의 펄스를 얻는데도 결맞음은 중요하다. 이 연구에서는 결맞음 조건으로 얇은 타깃에 대한 거울 반사 조건, 즉 레이저가 얇은 타깃에 입사되며 거울의 반사 조건을 만족하는 위치에 검출기(detector)를 위치시키는 방법을 제안하였다. 박막이 충분히 얇을 경우 각각의 전자에 대하여 레이저가 발사되어 타깃에 맞고 검출되기까지의 시간이 거의 일치하게 된다. 거울 반사 조건에 의한 아토초 펄스 발생은 particle-in-cell 방법을 통한 시뮬레이션으로 검증되었다. 결맞음 조건을 위한 얇은 타깃으로는 박막과 나노선 배열(nanowire array)을 사용하였다. 전자들 간의 쿨롱(Coulomb) 힘은 결맞음이 유지되는 것을 방해하는데, 박막에 비해 나노선 배열이 쿨롱 힘의 영향을 적게 받기 때문에 결맞음이 더 잘 유지된다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2000.02a
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• pp.120-121
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• 2000

Michelson 간섭계에 결맞음광을 입사시킬 때와 비고전광인 수 상태광을 입사시켰을 때의 위상감도에 대하여 이론적으로 계산하여 비교하였다. 수 상태광이 입사하는 경우라도 고전광인 결맞음광에서의 한계를 능가할 수 없음을 보였으며, 두 경우 모두 위상차의 불확정도 $\Delta$$ heta$는 1/(equation omitted) (N은 광자수)에 비례하였다. 또한 사용하는 광검출기의 양자효율에 따라 $\Delta$$\theta$가 어떤 영향을 받는지 분석하였다. (중략)

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.29 no.3
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• pp.99-103
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• 2018

Optical coherence elastography (OCE) is based on optical coherence tomography (OCT), which is a noninvasive, high-resolution, cross-sectional imaging technique. In this paper, we have developed dynamic optical coherence elastography to measure elasticity, a mechanical property of tissue, by phase difference. A piezoelectric actuator was used for sinusoidal mechanical loading of samples. Before applying this method to biomaterial, we assessed the feasibility of OCE with samples of sponge, eraser, and sharp lead. Cross-sectional and phase-difference images of the sample were obtained under sinusoidal loading. The strain rate was calculated from the phase-difference information. To obtain the envelope of the phase-difference oscillations along the horizontal direction, Hilbert transformation was performed at each depth. The elevation of the envelope was represented by color mapping, and we could measure the relative elasticity within the sample by comparing the elevations. Finally, there was an advantage when we calculated the shear rate using self-interference in the sample arm, instead of the interference between sample and reference arms.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.15 no.5
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• pp.399-404
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• 2004

We present a quantum interference experiment with frequency-entangled pairs of photons with wavelength of 640 nm and 660 nm produced in the process of parametric down-conversion. When photon pairs in different angular frequencies $\omega$$_1$and $\omega$$_2$are registered by two detectors the coincidence counts exhibits a two-photon fringe as a function of relative time delay $\delta$$\tau$ of two photons within the coherence time depending on the arrangement of the detector pairs.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.18 no.6
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• pp.1023-1030
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• 2023

FMCW LiDAR system with robust target detection capabilities even under adverse operating conditions such as snow, rain, and fog is addressed in this paper. Our focus is primarily on enhancing the performance of FMCW LiDAR by improving the characteristics of the frequency-modulated laser, which directly influence range resolution, coherence length, and maximum measurement range etc. of LiDAR. We describe the utilization of an unbalanced Mach-Zehnder laser interferometer to measure real-time changes of the lasing frequency and to correct frequency modulation errors through an optical phase-locked loop technique. To extend the coherence length of laser, we employ an extended-cavity laser diode as the laser source and implement a laser interferometer with an photonic integrated circuit for miniaturization of optical system. The developed FMCW LiDAR system exhibits a bandwidth of 10.045GHz and a remarkable distance resolution of 0.84mm.