Photonics Research Lab

광운대학교 본교(제1캠퍼스)
이상신 교수 전자공학과

Physics

물리학

연구실 소개

Photonics Research Lab는 전자공학과에 속한 연구실로, 광학 센서와 메타표면, 광 위상 배열, 비침습적 혈당 센서 개발을 주요 연구 분야로 삼고 있습니다. 최근 3년간, 이 연구실은 유비쿼터스 헬쓰케어용 무채혈 혈당센서 개발, 나노 임프린트 기술을 이용한 고성능 컬러 필터 개발, 차세대 다기능 광 SoC 구현을 위한 초소형 스마트 광공진기 모듈 개발과 같은 프로젝트를 성공적으로 수행했습니다. 또한, 2023년과 2024년에 걸쳐 다수의 논문을 발표하며, 광학적 글루코스 센서, 메타표면 기반의 굴절률 센서, 고성능 광 위상 배열 등에서 두각을 나타내고 있습니다. 이 연구실은 광학 기술의 혁신을 선도하며, 다양한 기업과의 협력을 통해 R&D 프로젝트를 성공적으로 수행하고 있습니다.

광학 센서

메타표면

광학 위상 배열

광 위상 배열

비침습적 혈당 센서

연구 분야

초고속 광학 소자 설계 및 응용

본 연구실은 초고속 광학 소자의 설계와 응용에 주력하고 있습니다. 특히, 초소형 스마트 광공진기 모듈 개발을 통해 다양한 광학적 특성을 조절할 수 있는 소자의 구현에 집중하고 있습니다. 또한 리튬니오베이트와 실리콘 나이트라이드를 결합한 전자-광학위상 배열의 하이브리드 통합 기술을 통해 2차원 빔 조향이 가능한 시스템을 연구하고 있습니다. 이러한 기술들은 차세대 고성능 광학 시스템 및 프론트-엔드 통신 장치에 응용될 수 있습니다.

메타표면 기반 광학 센서

메타표면을 활용한 광학 센서 개발에 중점을 두고 있습니다. 메타표면을 이용한 비분광 굴절률 센서 개발을 통해, 액체 화학물질의 식별 및 다양한 매체의 굴절률 변화를 실시간으로 감지할 수 있는 기술을 연구 중입니다. 또한, 공간 가중 분산을 이용한 메타표면 생성 소용돌이 빔을 기반으로 하는 센서 기술은 높은 정확도와 민감도를 보장합니다. 이러한 연구는 다양한 산업 분야에서 실시간 모니터링과 고정밀 분석을 가능하게 합니다.

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주요 논문

Crystallization-dependent 100-nm periodic structures on gold and graphene based on femtosecond laser irradiation

Shiru Jiang, Woo-Bin Lee, Sang-Shin Lee

Optics & Laser Technology

2024

Angularly offset multiline dispersive optical phased array enabling large field of view and plateau envelope

Chenxi Wang, Woo-Bin Lee, Yoon-Ho Sunwoo, Yun-Jae Kwon, Min-Cheol Oh, Sang-Shin Lee

Optics Express

2024

Tandem neural network-assisted inverse design of highly efficient diffractive slanted waveguide grating

Menglong Luo, Sang-Shin Lee

Optics Express

2024

Hybrid integrated thin-film lithium niobate–silicon nitride electro-optical phased array incorporating silicon nitride grating antenna for two-dimensional beam steering

Woo-Bin Lee, Yun-Jae Kwon, Do-Hyung Kim, Yoon-Ho Sunwoo, Sang-Shin Lee

Optics Express

2024

Spectrometer-less refractive index sensor based on the spatial weighted variance of metasurface-generated vortex beams

Hongliang Li, Jin Tae Kim, Jin-Soo Kim, Duk-Yong Choi, Sang-Shin Lee

Applied Physics Letters

2023

박막형 에탈론 기반의 투과형 컬러필터

윤여택, 이상신

한국광학회지

2010

전기광학효과를 이용한 전계 프로브 센서