Education and Professional Training (in Korean)

1. 연구 대목표 또는 연구가 시작되는 질문 

연구 대목표: 의료 및 생명 문제 해결을 위한 광학 기계 연구 개발

연구가 시작되는 질문: 중요 의료 문제 해결과 생명 현상 이해를 위하여 광학 기계 기술의 가능성, 한계, 그리고 극복 방안은? 

2. 연구내용 부제목  

바이오 의료 문제 해결 및 현재 한계 극복을 위한 광학 기계 기술 개발

고속, 고대비도, 고심도 및 고활용성 화

3. 연구실 보유장비와 연구방법론

3-1.보유 장비. 광학 기계 기술 개발을 위한 다양한 장비

• 광원: 펨토초 레이저 2대, CW 레이저 8대 (다양한 파장), 고출력 LED (양한 파장),

• 광센서: 고감도 sCMOS 카메라 10대, 소형 카메라, 광센서: PMT 등

• 현미경: 자체 개발 현미경 시스템 6대, 상용 현미경 2대 (안과 검진용 슬릿램프 등) 

• 빛 조절 디바이스: SLM, EOM 등

3-2. 연구방법

A. Year 1-2: Foundation building period

A-1. 광학기계로 실험하고 획득한 데이터에 대한 분석법 개발

• 광학기계 사용법 숙지하고 실험 하면서 좋은 데이터를 획득하기 위한 노하우 축적

• 영상데이터 분석법 개발 (신호 및 영상처리, 인공지능 등)

A-2. 연구 분야 관련 교과목 수강

• 광학과 현미경 또는 융합 이미징 테크놀로지

• 기계공학 수치해석 및 영상 분석, 인공지능

• 고급 광학영상

A-3. 최신 기술 동향 분석 및 아이디어 제안

• 정기적인 세미나, 학회, 논문 공부

B. Year 3-5: Professional training period

B-1. 독자 연구 프로젝트 제안 그리고 수행

• 바이오메디컬 문제 해결과 현재 기술의 한계를 극복 할 수 있는 새로운 광학기계 시스템을 제안

• 광학 설계, 하드웨어와 소프트웨어 개발, 시스템 성능 평가를 한 주기로 하여 여러 주기에 걸쳐 개발 

• 바이오 메디컬 연구는 전문그룹과 공동연구 형식으로 진행하면서 관련 논문을 공부하여 문제 해결 방향 탐색

• 연구진행을 정리한 연구 슬라이드를 작성하여 논문 작성 계획을 구체화

B-2. 연구 발표 경험 축적

• 내부 미팅 뿐만 아니라 외부 프로젝트 미팅과 국내외 학회 발표

4.연구실 연구 관련 교과목

4-1. 학부 교과목

1. 기계 장비 개발을 위한 4대 역학, 모델링, 연산 기법

2. 제어 및 메카트로닉스

3. 센서 및 측정, 광학과 현미경

4-2. 대학원 교과목

1. 수학을 포함한 수치해석 (math and computation)

2. 공학적 센스 (현상 분석 및 문제 해결 경험)

3. 고급 광학 형상 (advanced optical imaging)

4. 전기 및 전자기학 (electrical engineering, electromagnetic radiation, optional) 

5. 프로그래밍 (programming, optional)

5.연구실 기술의 응용 분야 또는 상용화 예상분야

1. 고성능 현미경 제품화 (고속, 고심도, 고대비도, 고활용성)

2. 비침습 진단기기 및 수술 가이드 기기

3. 3차원 고해상도 반도체 제조 검사장비

6.사회문제 기여 등 연구실 연구의 가치에 관하여 연구실에서 말하고 싶은 코멘트: 

광학 기계 기술 개발을 통한 의료 현장의 현안 해결, 생명 현상의 이해도 증대, 인류 건강과 문명 발전에 기여

7.미래 활용 예상분야 또는 활용 기업 

1. 현미경 회사 (자이스, 라이카, 니콘, 올림푸스 등)

2. 진단 및 치료 회사 (존슨앤존슨, 하이델베르그 등)

3. 반도체 회사 (삼성전자, 하이닉스 등)  

8. What you gain after graduation (획득하게 되는 능력)

1. 현재의 한계를 극복할 수 있는 새로운 광학기계 시스템 설계, 제작, 성능평가 등 전주기 장비 개발 능력

2. 의료 생명 문제 해결에 기여

3. 문제 정의와 해결을 위한 자신만의 공학적 접근법 완성

4. 논문 및 연구 발표 경험

5. 새로운 연구를 할 수 있는 능력