2006-05-02
org.kosen.entty.User@249f9e9d
황인성(his5555)
- 1
Fourier Transform 혹은 Fourier Lens에 대한 내용을 레이저 관련 자료에서 확인하였는데
구체적으로 어떤 내용인지 이해가 되질 않는 군요.
전문가님의 설명 부탁 드립니다.
그럼 수고하십시요.
- Fourier
지식의 출발은 질문, 모든 지식의 완성은 답변!
각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
답변 1
-
답변
이응신님의 답변
2006-05-15- 0
운영진의 독촉(?)으로 답을 올리겠습니다. 원래 시간영역(time domain)과 주파수영역(frequency domain)을 다루는 진동분석만 하고 있기 때문에 푸리에 광학 처럼 공간 파장과 공간 파수 영역을 변환하는 푸리에 광학에 대해서는 잘 모르나 유추해서 말씀드리겠습니다. 레이저에서 금방 만들어진 빛을 그대로 이용한다고 하면 레이저의 출구에 있는 광학기구(렌즈와 같은 것)와 공기 중의 큰 입자 등의 영향을 받아 균일한 빔을 만들 수 없습니다. 고급 광학 실험을 하기 위해서는 균일한 빔을 만들어야 하는데 출발부터 산란이나 왜곡이 일어나면 정밀 실험을 할 수없겠지요. 따라서 왜곡이 일어나거나 잡음이 생기는 것을 제거해야 합니다. 어떤 방법이 좋은가하면 저주파수 통과 필터를 만들어 잡음이나 고주파 계열을 없애주는 것입니다. 일단 레이저를 좁은 핀홀을 통과시키면 프라운호퍼 회절이 일어납니다 이렇게 회절이 일어난 빛은 좁은 핀홀을 통과하였기 때문에 회절무늬가 나타나고 저주파수대역의 빛은 가운데로 모입니다. (아마 통신이론에서 시간영역을 사각형문을 통과시키면 사인함수와 비슷한 sinc함수로 주파수 영역으로 푸리에변환이 일어난다는 것과 같습니다) 핀홀을 볼록렌즈의 초점에다 갖다 놓으면 통과하여 회절한 평행광이 얻어집니다. 볼록렌즈의 다른 초점거리에 상을 맺히게 하고 이 상을 손질하고 계속 직진하게 한 다음 초점거리에 다른 볼록렌즈를 놓고 초점거리에 핀홀을 놓으면 이번에는 역변환이 일어나듯이 회절된 빛이 다시 모여 원래 빛으로 모입니다. 회절을 시키고 다시 역회절을 시키는 과정에 고주파수영역이나 잡음을 제거하여 균일한 레이저빛을 얻는 목적으로 만드는 과정이 푸리에 변환, 이때 사용하는 볼록렌즈를 푸리에 렌즈라고 합니다. 푸리에 광학을 참고하면 좀 더 쉽게 이해할 수 있을 듯 합니다. 아마 푸리에 변환을 이용하면 광학기구나 LCD와 같은 재질의 균일함까지 검사할 수 있는 듯 합니다. 왜냐하면 회절무늬가 일어나는 곳의 강도를 푸리에변환으로 정확하게 계산할 수 있으니깐 회절무늬의 강도가 계산과 틀리다면 역추적을 해서 광학기구의 왜곡을 찾아낼 수 있기 때문입니다. 시간-주파수 푸리에변환만 다루고 있기 때문에... 적당한 답이 되었는지요?