정확한 칼라 영상을 구현하기 위해서는 파장에 따른 빛의 투과 및 합성에 관한 정량적인 이해가 매우 중요하다. 본 연구에서는 크기가 100×100 mm2이고 두께가 0.3 mm 인 적, 녹, 청 세 종류의 셀로판 필터에 백색광을 투과시키고 CCD 어레이센서를 이용하여 빛의 파장에 따른 투과율을 각각 측정하였다. 그리고 여러 겹의 필터를 거친 빛의 투과율 변화와 광원을 두 개의 광으로 분리시켜 각각 다른 필터를 거친 빛을 다시 모아 합성된 빛의 투과율을 측정하였다. 그 결과 측정값과 계산값과의 차이는 특정 영역을 제외하고는 3% 이하로 나타났다.
홀로그래피 기술을 응용해서 입체 영화를 만들기 위해 프레넬 방식의 슬릿 홀로그램과 영사시스템에 대해 연구하였다. 슬릿 홀로그램은 한 장의 기록 재료에 영역을 나누어 중복되지 않게 오브젝트를 바꾸어가면서 기록했다. 슬릿 홀로그램은 세로로 긴 직사각형의 모양으로 연속적으로 만들었으며 영화필름과 비교하면 프레임과 같은 역할을 한다. 영사시스템은 레이저 광원, 개구, 슬릿 홀로그램, 볼록렌즈, 프레넬렌즈, 프로젝션 렌즈로 구성했다. 슬릿 홀로그램으로부터 허상을 먼저 재생하고 실상으로 전환하기 위해 슬릿 홀로그램의 앞과 뒤에 개구와 볼록 렌즈를 설치해 3층 구조로 만들었다. 홀로그램으로부터 입체 영상을 재생하는 방법으로는 허상을 먼저 재생한 뒤 볼록 렌즈에 의해 실상으로 전환했다. 슬릿 홀로그램을 기록할 때 오브젝트와 홀로그램까지의 거리를 조정함으로써 대화면의 입체 영상을 재생할 수 있다. 영사시스템에서는 투영 렌즈와 프레낼 렌즈의 초점거리에 변화를 줌으로서 대화면의 영상으로 투영할 수 있었다. 슬릿 홀로그램과 영사시스템에 의해 대형화면으로 스크린에 투영할 수 있었고 입체영화로 실현 가능하다는 것을 확인하였다.
교류형 플라스마 디스플레이에서 Vt 폐곡선이라는 3 전극의 벽전압 분석에 의해 셀 내부의 벽전하 상태를 측정하고 Vt 폐곡선을 이용하여 구동파형에 따른 오방전의 발생하는 원인을 유도한다. 플라스마 디스플레이는 셀 내부에서 플라스마 방전에 의해 화면을 표시하는 소자이고, 플라스마 방전에 의해 각 전극에 쌓여진 벽전하는 외부 인가전압과 별도로 셀 내부에 전극 간의 벽전압을 형성한다. 교류형 플라스마디스플레이의 전극은 일반적으로 3개이기 때문에 셀 내부의 벽전하 상태를 측정하는 것은 어려우나 Vt 폐곡선이라는 벽전압 분석 법을 이용하면 셀 내부의 상태를 예측할 수 있다. 본 논문은 먼저 Vt 폐곡선의 모양, 외부 인가전압에 대한 전압 벡터, 측정방법 등에 대하여 소개를 하고, 플라스마 디스플레이의 종래와 테스트 구동파형에서 초기화 기간의 하강 경사파 전압에 따른 Vt 폐곡선을 각각 그린다. 초기화 기간 중 최종 전압을 종래보다 많이 낮게 인가한 테스트 구동 파형에서 발생하는 오방전의 원인을 측정된 Vt 폐곡선에 의해 발견할 수 있다.
교류형 플라스마 디스플레이에서 고정된 기입전압 및 기입시간 내에서 기입 방전특성 향상 및 화면 셀에서의 플라스마 방전을 성공시키기 위해서 각 라인의 주사 펄스를 중첩시키는 중첩 주사파형 및 그의 구동회로를 제안한다. 플라스마 디스플레이에서 기입기간 동안 한 펄스의 인가 시간이 길어지면 기입 방전이 펄스폭 내에 안정적으로 발생하고 벽전하가 많이 쌓이게 되어 저전압 및 고속구동이 가능하지만 전체 시간은 정해져 있으므로 시간을 무한정 늘릴 수 없다. 만약 고정된 기입기간 내에서 주사 파형의 펄스폭을 늘이고 그것을 중첩시킨다면 제한된 짧은 기입시간 조건하에서 플라스마 방전이 안정적으로 발생할 수 있다. 그러나 종래의 주사 구동 방법에서는 기입기간 동안 주사전압과 기입전압이 동시 인가되어 기입 방전이 발생되고 주사파형은 순차적으로 하나의 파형인가가 끝나면 다음 파형이 인가되기 때문에 종래의 구동방법으로는 중첩파형을 만들기가 불가능하다. 제안된 중첩주사 구동방법은 주사 드라이버에서 주사 IC의 동작을 홀수와 짝수로 나누어서 주사파형의 중첩이 가능하도록 했으며, 그 결과 동일 기입시간 내에서 플라스마 방전이 안정적으로 발생하였고 최소 기입전압을 약 10V 감소시킬 수 있었다.
본 연구에서는 선형 편광된 빔과 원형 편광된 빔을 이용한 이차 조화파 발생 현미경(Second Harmonic Generation Microscope)으로 비선형 물질인 KDP의 이미지를 얻었다. 펨토초 수준의 Ti-Sapphire 레이저를 광원으로 하였고, 편광상태발생기로 편광된 빔(0°, 45°, 90°, 우원편광)을 KDP에 투과시킨 후, 이차 조화파 신호를 발생시켜 편광상태 분석기로 검출하였다. 검출기로는 4개의 광전자증배관을 사용하였으며, 여기서 얻은 신호세기로 고유값 보정법을 이용하여 A 행렬을 구하였다. 그 결과, 스톡스 벡터와 A행렬로 뮬러 행렬을 구할 수 있음을 알았다. 또한 편광계를 더욱 발전시켜 세분화하였고, 대비효과를 높였으며, 편광된 빔(0°, 45°, 90°, -45°, 우원편광, 좌원편광)에 따른 KDP의 이미지 변화를 관찰하였다.