• 한국정밀공학회지
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• 제33권4호
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• pp.295-301
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• 2016

The out-of-squareness is one of the error sources that affect the positioning accuracy of machine tools and coordinate measuring machines. Laser interferometer is widely used to measure the position and angular errors, and can measure the squareness using an optical square. However, the squareness measurement using the laser interferometer is difficult, as compared to other errors due to complicated optics setup and Abbe's error occurrence. The effect of out-of-squareness mainly appears at the face-diagonal of the movable plane. The diagonal displacements are also affected by the position dependent geometric errors. In this study, the squareness estimation techniques via diagonal displacement measurement using the laser interferometer without an optical square were proposed. For accurate estimation and measurement time reduction, the errors selected from proposed discriminant were measured. Discrepancy between the proposed technique with the laser interferometer (with an optical square) result was $0.6{\mu}rad$.

• 한국광학회지
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• 제6권4호
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• pp.365-372
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• 1995

취상변조기나 3*3 광결합기와 같은 특수 광부품을 사용하지 않고도 간섭형 센서의 고감도를 유지할 수 있고, 주변환경의 변화에도 영향을 받지 않는 간섭형 광섬유 센서를 위한 신호처리 기술을 소개하였다. 이 기법은 간섭형 센서의 넓은 다이나믹 레인지와 고감도를 유지한 신호처리를 위해 레이저 다이오드의 주파수 처핑을 이용하며 주변환경의 변화에 의한 측정에러를 보상하기 위해 별도의 간섭계를 기준 간섭계로 사용하였다. 새로운 신호처리 기법을 거울 내장형 Fabry-Perot(FT) 간섭계 온도센서에 적용한 결과 1cm 광섬유 FP 간섭계 센서소자로 부터 $4\times10^{-3\circ}C$(광위상 4.5mrad)의 분해능을 얻었으며 광위상 변화량의 크기가 $\pi$ 이내로 제한되지 않으므로 다이나믹 레인지가 넓은 온도센서의 구현이 가능하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1142-1146
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• 2004

The ultra precision linear stage is an essential device in the fields of MEMS and Bio technology. A piezo electric motor is widely used for its better linear characteristics, faster response time, and smaller size than conventional electro-magnetic actuator. We develop a new inchworm type motor to implement an actuator-integrated a long stroke linear stage which can move fast. To implement a servo system, we use a heterodyne interferometer as a position sensor, and we propose a new measurement technique using I/Q demodulator, and we propose a counting method to measure the position of fast moving object with low cost circuitry. The characteristics of the actuator and servo system are evaluated by measuring its displacement with a commercial laser interferometer.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제5권4호
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• pp.409-413
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• 1999

A two-beam polarization (TBP) interfermeter with a reflection configuration for measuring the linear electroptic coefficient is described and investigated experimentally and theoretically. It is shown that a TBP interferometer can be used for measuring the Pockels coefficient of thin film with a strong Fabry-Perot effect. The TBP interferometer technique is used to measure the effective differential linear electro-optic coefficient $re=r_{33}-(n_0/n_0)^3r_{13}$of lead zirconate titanate (PZT) thin film. The results are in agreement with known data.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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• pp.214-219
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• 1997

We propose a new scheme of high-resolution heterodyne interferometer that employs the two-axial mode He-Ne laser with an inter-mode beat frequency of 600-1000 MHz. An electronic RF-heterodyne circuit lowers the beat frequency down to 5 MHz, so that the phase change of the interferometer output is precisely measured with a displacement resolution of 0.1 nanometer without significant loss of dynamic bandwidth. A thermal control scheme is adopted to stabilize the cavity length with aims to suppress frequency drifts caused by the phenomena of frequency pulling and polarization anisotropy of the two-axial mode laser to a stability level of 2 parts in $10^9$. The two-axial mode HeNe laser yields a high output power of 2.0 mW, whlch allows us to perform multiple measurements of up to 10 machine axes simultaneously.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2007년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.307-308
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• 2007

We present a novel chromatic dispersion measurement method using a spectral domain interferometer for single mode optical fiber over a wide spectral range (200 nm). This technique is based on the Mach-Zehnder interferometer using a white light source and spectrometer. A phase was directly retrieved from a measured spectral interferogram to obtain relative group velocity, chromatic dispersion and dispersion slope. The measured results with the proposed method were compared with those obtained using a conventional measurement method. Those results have good agreement with each other. Our proposed method can simply, accurately, and quickly (< 500 ms) measure chromatic information for a short length of optical fiber as well as optical device.

• 한국광학회지
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• 제15권3호
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• pp.248-253
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• 2004

광섬유 탐침의 끝 단에서 반사하는 광을 이용하는 근접장 주사 광간섭계를 제안하고 제안한 근접장 주사 광간섭계를 이용하여 초점의 위치와 집광 초점면에서의 파면을 분석하였다. 파면의 분석은 광섬유 탐침의 끝 단에서 반사된 빛과 시료표면에서 반사된 빛을 간섭시키고, 탐침의 끝 단을 λ/4씩 위상천이 시키면서 4장의 간섭무늬를 얻은 후, 위상천이 알고리즘을 통하여 광학 수차를 구하는 방법을 이용하였다. 실험 결과 근접 주사시의 초점의 위치를 파장의 3분의 1 이하로 제어할 수 있음을 알 수 있었으며, 제안한 근접장 주사 광간섭계를 이용하여 구한 집광 초점면에서의 파면 수차 값이 트와이만-그린 간섭계를 이용하여 구한 파면 수차값과 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제9권3호
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• pp.46-50
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• 2008

The present status and future prospects of the levitation mass method (LMM), a technique for precision mass and force measurement, are reviewed. In the LMM, the inertial force of a mass levitated using a pneumatic linear bearing is used as the reference force applied to the objects being tested, such as force transducers, materials, or structures. The inertial force of the levitated mass is measured using an optical interferometer. We have modified this technique for dynamic force calibration of impact, oscillation, and step loads. We have also applied the LMM to material testing, providing methods for evaluating material viscoelasticity under an oscillating or impact load, evaluating material friction, evaluating the biomechanics of a human hand, and generating and measuring micro-Newton-level forces.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권3호
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• pp.188-194
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• 2016

본 연구에서는 Pt/Ti 박막과 기판 사이 계면의 접합특성을 비파괴적으로 평가하는 acousto-optic 기법을 제안한다. 현재 상용화된 기술만으로 마이크로/나노 스케일의 박막을 평가하는데 많은 어려움이 있기 때문에 미세구조 변화에 민감한 광학기술과 음향기술이 결합된 간섭계를 적용하여 연구를 수행하였다. 사용한 기법은 마이켈슨 간섭계를 기반으로 하며, 거울에 의한 광 경로차 대신 박막시험편 계면의 진동 영향에 따라 발생하는 간섭현상을 분석하였다. 박막시험편은 특정 주파수에서 공진과 유사한 현상을 보이고 이로 인해 프린지 패턴의 콘트라스트가 낮아지므로, 각 주파수 대역별 프린지 패턴 변화를 스펙트럼 결과로 정량화하여 제안된 기법을 이용한 박막의 접합특성 평가 가능성을 확인하였다.

• 한국측량학회지
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• 제29권3호
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• pp.275-281
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• 2011

해양이나 내수면 등 수상에서의 공사를 위해서는 수중 지형정보의 확보가 필수적이다. 수중 지형정보는 수심과 바닥면에 대한 지형정보로 구성할 수 있으며, 수심 측량과 바닥면에 대한 음향영상탐사 등을 별도의 탐사 방법으로 실시하여 정보를 취득하고 있다. 공학적 목적으로 양질의 정보를 제공하기 위해서는 두 정보에 대한 동시 획득과 통합적인 해석이 필요하다. 본 연구에서는 간섭계 방식을 이용한 음향영상탐사를 실시하여 수심과 수중 바닥 지형정보를 동시에 획득하였으며, 취득한 수심 정보에 대한 정확도 평가를 통해 간섭계방식의 수중 지형 탐사 방법에 대한 가능성을 검토하였다.