• 제목/요약/키워드: Fresnel

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2차 광학계가 필요없는 프레넬 렌즈를 이용한 중집광 광학계 시뮬레이션 (Fresnel lens optics simulation with middle sized linear concentration without secondary optics)

  • 강성원;김용식;심창호
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2011년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.27-33
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    • 2011
  • HCPV(High Concentrated PV) systems have well known for CPV market all over the world. Low concentration type silicon based modules have been introduced in the market. But low cost of standard flat silicon modules made them useless nowadays. High cost of compound semiconductor solar cell reduced cost effective cpv module production than that of recently silicon solar cell. In order to overcome increasing cost of CPV module, we study middle concentration type fresnel lens simulation using concentrated type silicon based solar cell. Linear type fresnel lens made production of CPV module without secondary optics such as light pipe or light tunnel. This type of fresnel lens design makes more cost effective solution for cpv niche market.

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바이너리 프레넬 렌즈를 이용한 LCD 멀티미디어 스크린의 갭 최소화 (Minimization of Gap in LCD Multimedia Screen Using Binary Fresnel Lens)

  • 정만호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.1-6
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    • 2008
  • 액정 멀티미디어 스크린은 효과적인 영상 정보를 표시하고 전달하는데 매우 중요한 역할을 한다. 그러나 이러한 시스템은 여러개의 액정 스크린을 사용하므로 이들 액정 스크린 사이에 갭이 발생하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 논문에서는 바이너리 프레넬 렌즈를 사용하는 방법을 제시하였다. 바이너리 프레넬 렌즈를 사용하면 각각의 영상을 확대시키게 되며 결과적으로 갭을 최소화 할 수 있다. 바이너리 프레넬 렌즈의 설계 파라미터의 최적화 결과를 제시하였다.

Fresnel 영역을 고려한 비선헝 주시 토모그래피 (Nonlinear Traveltime Tomography Method Using Fresnel Zone)

  • 조창수;지준;이두성
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제1권1호
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    • pp.43-48
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    • 1998
  • 최근 들어 자원의 탐사분야나 지반조사를 위한 지하구조의 규명에 있어서 탄성파 토모그래피가 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 일반적으로 사용되는 파선을 이용한 주시 토모그래피에 Fresnel영역을 간단히 고려하는 알고리듬을 개발하였다. 개발된 알고리듬은 일반적인 주시 토모그래피에서와 같은 정도의 계산량이 소비되면서도 파동의 전파를 보다 잘 묘사할 수 있는 파동 토모그래피에서와 같은 효과를 거둘 수 있었다. 인공 합성자료와 현장자료에 적응한 결과 일반적인 파선 주시 토모그래피와 비교될만한 결과를 얻을 수 있었다.

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Optical Phase Properties of Small Numbers of Nanoslits and an Application for Higher-efficiency Fresnel Zone Plates

  • Kim, Hyuntai;Lee, Seung-Yeol
    • Current Optics and Photonics
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    • 제3권4호
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    • pp.285-291
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    • 2019
  • We have studied the behavior of light in the intermediate regime between a single nanoslit and an infinite nanoslit array. We first calculated the optical characteristics of a small number of nanoslits using finite element numerical analysis. The phase variance of the proposed nanoslit model shows a gradual phase shift between a single nanoslit and ideal nanoslit array, which stabilizes before the total array length becomes ${\sim}0.5{\lambda}$. Next, we designed a transmission-enhanced Fresnel zone plate by applying the phase characteristics from the small-number nanoslit model. The virtual-point-source method suggests that the proposed Fresnel zone plate with phase-invariant nanoslits achieves 2.34x higher transmission efficiency than a conventional Fresnel zone plate. Our report describes the intermediate behaviors of a nanoslit array, which could also benefit subwavelength metallic structure research of metasurfaces.

Development of A Floating Solar Thermoelectric Generator Using A Dome Shaped Fresnel Lens for Ocean Application

  • Seong-Hoon Kim;Jeung-Sang Go
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제26권6_1호
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    • pp.1001-1010
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    • 2023
  • To solve the problem that photovoltaic panels can not harvest electrical energy at a cloudy day and night, a floating solar thermoelectric generator (FSTEG, hereafter) is studied. The FSTEG is consisted of a dome shaped Fresnel lens to condense solar energy, a thermoelectric module connected with a heat sink to keep temperature difference, a floating system simulating a wavy ocean and an electrical circuit for energy storage. The dome shaped Fresnel lens was designed to have 29 prisms and its optical performance was evaluated outdoors under natural sunlight. Four thermoelectric modules were electrically connected and its performance was evaluated. The generated energy w as stored in a Li-ion battery by using a DC-DC step-up converter. For the application of ocean environment, the FSTEG was covered by the dome shaped Fresnel lens and sealed to float in a water-filled reservoir. The harvested energy shows a potential and a method that the FSTEG is suitable for the energy generation in the ocean environment.

무대방송 조명 등기구에서의 조도 실측과 시뮬레이션 조도 측정 비교 연구 (A Study on the Comparison of Illuminance Simulations and Measured Values of Compare a Stage and Broadcasting Lighting Fixture)

  • 이장원;임지원;한석우
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.145-152
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    • 2011
  • 무대방송 프레즈널 조명기와 플라노 컨벡스 조명기의 측정값과 시뮬레이션 측정값의 조도를 측정하기 위하여 대전보건대학 스튜디오 안에서 전동바턴 시스템의 조명 등기구를 설치하였다. 프레즈널 조명기와 플라노 컨벡스 조명기의 조도 시뮬레이션 값과 측정값을 비교하여 조도 오차가 얼마나 생기는지에 대하여 비교하였다. 비교한 결과 시뮬레이션 프레즈널 조명기와 플라노 컨벡스 조명기의 측정값은 39.7~250.6Lux 차이가 있다. 그리고 프레즈널 조명기와 플라노 컨벡스 조명기의 실측값의 조도값의 차이는 92.84~157.35Lux 차이가 있다.

Fresnel 변환영역에서 디지털 홀로그램의 주파수 특성분석 (A Frequency Characteristic Analysis of Digital Hologram in Fresnel Transform Domain)

  • 최현준;서영호;김동욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.1505-1511
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    • 2012
  • 컴퓨터 생성 홀로그램을 통해 생성된 디지털 홀로그램은 그 데이터량이 방대하기 때문에 저장, 전송 및 처리를 위해서는 데이터량을 줄일 필요성이 있다. 하나의 객체를 나타내기 위한 디지털 홀로그램의 데이터량을 줄이는 가장 효율적인 방법은 부호화를 수행하는 것이다. 본 논문에서는 효율적인 부호화를 위해 디지털 홀로그램을 Fresnel 변환을 도입하여 주파수 영역에서 분석하였다. 이 분석결과는 추후 디지털 홀로그램을 위한 부호화 기술의 개발 시 중요한 데이터가 될 것이다.

디지털 홀로그램을 위한 Fresnel 변환 기반의 디지털 워터마킹 알고리즘 (Digital Watermarking Algorithm for Digital Hologram based on Fresnel Transform)

  • 최현준;서영호;김동욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.1040-1046
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    • 2012
  • 본 논문에서는 생성 및 획득하는데 상당히 많은 자원이 소요되는 고부가가치 영상 콘텐츠인 디지털 홀로그램을 위한 디지털 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 제안한 워터마킹 알고리즘은 디지털 홀로그램의 Fresnel 변환 영역에서 워터마크를 삽입하여 저작권을 보호하는 기법이다. 실험결과 제안한 워터마킹 알고리즘은 디지털 홀로그램과 홀로그래픽 복원영상 모두에서 악의적인 공격들에 대해 상당히 높은 비가시성을 보였다. 또한, 대부분의 공격들에 대해 매우 강한 내성(강인성)을 보였다. 따라서 본 논문에서 제안한 디지털 워터마킹 알고리즘은 디지털 홀로그램의 워터마킹 연구에 좋은 기초자료가 될 것으로 기대된다.

Image Authentication Using Only Partial Phase Information from a Double-Random-Phase-Encrypted Image in the Fresnel Domain

  • Zheng, Jiecai;Li, Xueqing
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제19권3호
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    • pp.241-247
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    • 2015
  • The double-random phase encryption (DRPE) algorithm is a robust technique for image encryption, due to its high speed and encoding a primary image to stationary white noise. Recently it was reported that DRPE in the Fresnel domain can achieve a better avalanche effect than that in Fourier domain, which means DRPE in the Fresnel domain is much safer, to some extent. Consequently, a method based on DRPE in the Fresnel domain would be a good choice. In this paper we present an image-authentication method which uses only partial phase information from a double-random-phase-encrypted image in the Fresnel domain. In this method, only part of the phase information of an image encrypted with DRPE in the Fresnel domain needs to be kept, while other information like amplitude values can be eliminated. Then, with the correct phase keys (we do not consider wavelength and distance as keys here) and a nonlinear correlation algorithm, the encrypted image can be authenticated. Experimental results demonstrate that the encrypted images can be successfully authenticated with this partial phase plus nonlinear correlation technique.

고집광 태양광 발전을 위한 광학시스템 렌즈 개발 (The Development of the Lens of the Optical System for High Concentration Solar PV System)

  • 유광선;차원호;신구환;조희근;김용식;강성원;강기환
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제31권2호
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    • pp.82-88
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    • 2011
  • The artificial increase in the solar intensity incident on solar cells using lenses or mirrors can allow solar cells to generate equivalent power with a lower cost. There are two types of concentration optics for solar energy conversion. One is to use mirrors, and the other is to use Fresnel lenses. The gains that can be achieved with a Fresnel lens or a parabolic mirror are compared. The result showed the gains are comparable and the two configurations were developed competitively. In application areas of Fresnel lenses as solar concentrators, several variations of design were devised and tested. Some PV systems still use commercially available flat Fresnel lenses as concentrators. A convex linear Fresnel lens to improve the concentration ratio and the efficiency is devised and flat linear Fresnel lens in thermal energy collection is utilized. In this study, we designed and optimized flat Fresnel lens and the 'light pipe' to develop 500X concentrated solar PV system. In the process, we compare the transmission efficiencies according to groove types. We performed rigorous ray tracing simulation of the flat Fresnel lenses. The computer aided simulation showed the 'grooves in case' has the better efficiency than that of 'grooves out case'. Based on the ray-trace results we designed and manufactured sample Fresnel lenses. The optical performance were measured and compared with ray-trace results. Finally, the optical efficiency was measured to be above 75%. All the design and manufacturing were performed based on that InGaP/InGaAs/Ge triple junction solar cell is used to convert the photon energy to electrical power. Field test will be made and analyzed in the near future.