• 한국광학회지
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• 제17권3호
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• pp.285-289
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• 2006

광섬유형 콜리메이터와 광 진행 경로의 수직 방향으로 삽입된 주기적으로 식각된 줄무늬(stripe) 평판에 의해 진행하는 빔의 일부에 광 경로차를 유도하는 마이크로 옵틱형 마하젠더 간섭형 필터를 제안하고 구현하였다. 제안된 마이크로 옵틱 필터는 주기적으로 식각된 줄무늬(stripe) 구조의 평판을 빔 경로에 삽입하여 측방향 정렬에 무관하게 특정 소멸비 값 이상의 특성을 구현할 수 있으며, 식각된 박막의 두께를 조정함으로써 원하는 대역폭 및 주기의 전달특성을 가지는 필터를 구현할 수 있다. 네거티브 포토레지스터인 SU-8을 기반으로 줄무늬(stripe) 구조의 주기적으로 식각된 평판을 제작하였으며 이를 이용하여 구현된 필터의 소멸비는 측방향 정렬에 무관하게 30 dB이상의 값을 가진다. 제작된 필터의 FSR(Free Spectral Range)은 장파장 대역에서 약 237 nm이고 그리고 삽입손실은 2 dB 미만의 값을 가진다. 통과대역에서의 PDL(Polarisation Dependent Loss)값은 0.15 dB 미만이다.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권8호
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• pp.2030-2038
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• 1995

In this study, three turbulent flame propagation models are compared using experimentally measured data of a 4 valves/cylinder spark-ignition engine. First two conventional models are B.K model and GESIM combustion model. The burning rates calculated from the two models are compared with the burning rates calculated from measured pressure data using the one-zone heat release analysis. GESIM combustion model predicts burning rates closer to the data acquired from the experiment in wide operating ranges than B-K model does. The third model is refined based on GESIM combustion model by including the effect of flame stretch, turbulent length scale band pass filter and a variable that considers flame size and the area of flame contacting the cylinder wall surface. The refined combustion model predicts burning rates closer to experimental results than GESIM combustion model does. Also, the refined combustion model predicts flame radius close to the experimental result measured by using optical fiber technique.

• 한국광학회지
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• 제16권6호
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• pp.494-499
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• 2005

코어가 확산된 단일모드 광섬유와 외부 물질 사이의 분산 특성의 차이를 이용하여 차단 특성이 우수한 단파장 통과 필터(short-pass filter)를 구현하였다. 두 물질의 결합 방법으로 측면 연마 기법을 도입하였다. 실험 결과 소자의 대역경계 파장(band edge wavelength)은 코어의 확산 정도로 조절이 가능하였다. 일반 통신용 단일 모드 대신에 열확산 코어 확산 광섬유를 도입함으로써 더 예리한 파장응답을 얻을 수 있었다. 열광학 효과를 이용하여 경계 파장을 400nm 이상 가변 할 수 있음을 관측하였다.

• 한국광학회지
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• 제34권4호
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• pp.151-156
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• 2023

파장당 200 Gb/s급 신호를 전송하는 고속 근거리 광통신 시스템을 비용 효율적으로 구축하기 위한 방안으로서 캐리어 억제 펄스 기반의 2채널 광학적 시분할 다중화 시스템을 제안한다. 캐리어 억제 펄스는 널 바이어스가 인가된 마하 젠더 변조기로 생성되며, 이는 시분할 다중화 신호를 색분산에 강인하게 만든다. 송신부에서는 캐리어 억제 펄스를 둘로 분기하고, 각각을 100 Gb/s의 4레벨 진폭 변조 신호로 변조한 후, 광학적 시분할 다중화를 통해 200 Gb/s의 신호를 생성한다. 다중화된 광 신호는 광섬유로 전송된 후, 반도체 광 증폭기로 증폭되며, 한 개의 광 검출기로 검출된다. 증폭기에 의해 발생한 잡음은 광학 필터로 제거된다. 시분할 다중화 과정에서 발생하는 누화는 다중 입력-다중 출력 이퀄라이저로 보상한다. 본 연구에서는 200 Gb/s의 고속 신호를 40 ps/nm의 색분산을 갖는 광섬유로 전송하여도 3.8×10^-3 이하의 비트 오율을 확보할 수 있음을 시뮬레이션으로 확인하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제37권4호
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• pp.265-270
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• 2012

Purpose: An analytic method to design excitation and emission filters of a multispectral fluorescence imaging system is proposed and was demonstrated in an application to poultry fecal inspection Methods: A mathematical model of a multispectral imaging system is proposed and its system parameters, such as excitation and emission filters, were optimally determined by linear discriminant analysis (LDA). An alternating scheme was proposed for numerical implementation. Fluorescence characteristics of organic materials and feces of poultry carcasses are analyzed by LDA to design the optimal excitation and emission filters for poultry fecal inspection. Results: The most appropriate excitation filter was UV-A (about 360 nm) and blue light source (about 460 nm) and band-pass filter was 660-670 nm. The classification accuracy and false positive are 98.4% and 2.5%, respectively. Conclusions: The proposed method is applicable to other agricultural products which are distinguishable by their spectral properties.

• 한국광학회지
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• 제23권4호
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• pp.159-166
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• 2012

본 연구에서는 질소와 산소의 회전 라만 신호를 측정하여 낮 시간 온도 측정이 가능한 라이다 시스템을 자체 개발하였다. 태양광에 의한 배경신호를 줄이기 위하여 파장의 폭이 좁고(0.5 nm) 제거율이 높은($10^{-6}$) 회절판과 간섭필터를 이용하였다. 개발된 장치의 성능을 검증하기 위하여 라이다를 수평방향으로 조사하여 온도 특성을 얻고 기상청에서 주어지는 값과 비교하여 상관관계가 일치함을 알 수 있었다. 그리고 수직온도분포로 얻기 위하여 수평으로 얻은 검정 값을 사용하였다. 또한 수직방향으로 조사하여 미국 표준 데이터와 비교하였으며, 존데 데이터와 검정을 통한 본 연구의 결과를 비교하였다.

• 한국광학회지
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• 제16권5호
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• pp.469-475
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• 2005

본 논문에서는 코히런트하게 결합되는 폴리머 마이크로링 공진기를 이용한 광학적 방식의 마이크로웨이브 대역통과 필터를 제안하고 구현하였다. 제안된 소자는 소형이며 구조가 간단하고, 열광학 및 전기광학 효과를 통한 중심주파수 변화가 용이하고, 그리고 다른 전기소자나 광소자와의 집적성 등이 뛰어나다. 특히, 이 공진기는 마이크로웨이브 신호를 수반하는 광신호를 효과적으로 필터링하기 위해 아주 작은 대역폭을 갖도록 설계되었다. 본 논문에서는 한 개의 링과 두 개의 링으로 구성된 공진기를 각각 제작하여 특성을 확인하였다. 링 공진기의 측정된 전달 특성을 이론적으로 fitting하였으며, 이로부터 제안된 마이크로웨이브 필터의 특성을 정확하게 예측하였다. 공진기의 링 수가 증가할수록 대역폭은 감소하고 롤오(roll-off) 특성이 향상되며 대역 소멸비가 증가함을 알 수 있었다. 측정된 대역통과 필터의 중심주파수는 $\~10GHz$였고 3-dB 대역폭은 $\~0GHz$였다. 그리고 Q값(quality factor)은 $\~10$이었고 통과대역의 소멸비는 약 25dB였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.579-585
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• 2020

본 논문에서는 가시광을 사용하는 데이터 통신에서 광원의 플리커를 방지하기 위하여 On-off keying(OOK) 변조와 바이트반전 전송방식을 사용하였다. 송신부에서는 100 kHz의 구형파 전압을 부반송파로 사용하여 9.6 kbps의 기저대역 non-return-to-zero (NRZ) 입력데이터를 OOK 변조하고, 데이터의 비트열 형태에 관계없이 LED의 평균 광전력이 항상 일정하게 유지되도록 바이트반전 신호를 부가하여 전송하였다. 수신부에서는 대역통과 필터를 사용하여 주변의 120 Hz 잡음광의 간섭을 소거하고 OOK복조기를 사용하여 NRZ 형태의 원 신호를 복구하였다. 이러한 구조는 가시광 램프의 조명을 이용하여 근거리의 무선데이터 네트워크를 구축하는 데에 유용하다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권11호
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• pp.156-163
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• 2015

국내에서 개발된 단일모드 균일한 단주기형 광섬유 격자소자(FBG: Fiber Bragg Grating)를 이용하여, 수중에서 음파를 검출할 수 있는 FBG 일체형 Transducer를 설계 및 제작하였다. 이를 통하여 신호검출 시스템구성 시, 최근 제작된 Hopper WDM(특허번호 제10-1502954)을 이용하여 수중에서 다중점신호검출과 지향성 연구를 한 결과, 기존의 광섬유 센서가 지니고 있는 우수한 장점들을 모두 지니고 있을 뿐만 아니라, Sensor Arm 구성이 간단하여 실용화에 큰 장점을 지니고 있다. 제작된 FBG 일체형 트랜스듀서는 30 Hz~2.5KHz 범위에서 주파수 검출이 가능하고, 최적의 공진조건 주파수는 1.2KHz로 나타났다. 또한, 이를 이용한 수중에서 넓은 영역에 대한 다중점 신호 검출을 구현하기 위하여, WDM(Wavelength Division Multiplexing) 방법과 Passive band-pass filter system을 이용하여 FBG Hydrophone Arrays System을 구축하고, 2개의 FBG 일체형 Transducers에서 주파수 200Hz~1.3 KHz대까지 다중점 수중 음파 신호 검출을 성공 하였다. 아울러, 음원의 방향과 각도에 따라 검출된 신호의 세기가 변화되므로 음원의 물체에 대한 방향성 검출이 가능함으로서, 향후 FBG Hydrophone의 실용화 연구에 새로운 기틀을 마련하였다.

• 센서학회지
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• 제27권5호
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• pp.335-339
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• 2018

The optical characteristics of a terahertz (THz) antenna-coupled bolometer (ACB) detector were evaluated using a pulsed quantum cascade laser (QCL) and radiation blackbody sources. We investigated a method for measuring the responsivity and noise-equivalent power (NEP) of the THz detector using two different types of light sources. When using a QCL source with a frequency of 3 THz, the average responsivity of 24 devices was $1.44{\times}10^3V/W$ and the average NEP of those devices was $3.33{\times}10^{-9}W/{\surd}Hz$. The average responsivity and NEP as measured by blackbody source were $1.79{\times}10^5V/W$ and $6.51{\times}10^{-11}W/{\surd}Hz$, respectively, with the measured values varying depending on the light source. This was because the output power of each light source was different, with the laser source being driven by a pulse type wave and the blackbody source being driven by a continuous wave. The power input to the THz sensor was also different. Futhermore, the responsivity and NEP values measured using band pass filter (BPF) were similar to those measured when using only THz windows. It was found that ACB sensor responds normally in the THz region to both the laser and the blackbody source, and the method was confirmed to effectively evaluate the characteristics of the THz sensor.