• 제목/요약/키워드: Geometrical Optics

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Prediction of Electromagnetic Wave Propagation in Space Environments Based on Geometrical Optics

  • Kim, Changseong;Park, Yong Bae
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제17권3호
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    • pp.165-167
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    • 2017
  • We predict the electromagnetic wave propagation in space environments using geometrical optics. The effective indices of the troposphere, stratosphere, and ionosphere are computed, and the reflection, refraction, and attenuation of electromagnetic waves in space environments are calculated based on the ray tracing technique and geometrical optics. The influence of the refractive index and loss of atmosphere and the incident angle of the antenna on electromagnetic wave propagation is discussed.

PO-GO 연계기법을 이용한 RCS 해석코드 개발 (A Hybrid RCS Analysis Code Based on Physical Optics and Geometrical Optics)

  • 장민욱;명노신;장인모;이동호
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권11호
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    • pp.958-967
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    • 2014
  • 효율적인 RCS 감소 연구를 위해 고주파수 근사 기법을 연계한 혼합기법 기반의 RCS 예측 코드를 개발하였다. 연계기법으로 전자기파 산란에 관한 고주파 기법인 물리광학법(Physical Optics)과 기하광학법(Geometrical Optics)을 이용하였다. RCS 산란 메커니즘의 하나인 Cavity Return 효과를 확인하기 위해 Inlet 영역은 기하광학법을 적용하였고, 그 외 영역은 물리광학법을 적용하였다. 예측코드의 정확성을 검증하기 위하여 구의 이론해와 예측결과를 비교하였고, Cavity가 존재하는 Sphere에 대한 Full Wave 해석해와 결과값을 비교하였다. 마지막으로 비행체 형상에 대한 RCS 해석문제에 적용하여 개발 코드의 유용성을 확인하였다.

Improving the Capture-range Problem in Phase-diversity Phase Retrieval for Laser-wavefront Measurement Using Geometrical-optics Initial Estimates

  • Li, Li Jie;Jing, Wen Bo;Shen, Wen;Weng, Yue;Huang, Bing Kun;Feng, Xuan
    • Current Optics and Photonics
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    • 제6권5호
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    • pp.473-478
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    • 2022
  • To overcome the capture-range problem in phase-diversity phase retrieval (PDPR), a geometrical-optics initial-estimate method is proposed to avoid a local minimum and to improve the accuracy of laser-wavefront measurement. We calculate the low-order aberrations through the geometrical-optics model, which is based on the two spot images in the propagation path of the laser, and provide it as a starting guess for the PDPR algorithm. Simulations show that this improves the accuracy of wavefront recovery by 62.17% compared to other initial values, and the iteration time with our method is reduced by 28.96%. That is, this approach can solve the capture-range problem.

렌티큘러 렌즈 기반 3차원 디스플레이 장치의 광학적 해석방법 (Optical Analysis for the 3D Display with a Lenticular Array)

  • 김봉식;김건우;이길훈;박우상
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제26권7호
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    • pp.534-538
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    • 2013
  • We propose a generic method to calculate the optical functionalities of a 3D display with a lenticular lens array. In the present work, based on the geometrical optics, it is designed considering the specifications of the display panel. For the effective simulation, we first calculate the optical functionalities of a single cylindrical lens and, by comparing with the results obtained from the conventional geometrical optics, confirm the validity of the present method. Afterwards, we obtain the full distribution of the light intensity at an optimum viewing distance by expanding the results of the single lens to the horizontal plane of the display panel. From these results, we finally confirm whether the 3D images are realized or not in the system.

Wide Field-of-View Imaging Using a Combined Hyperbolic Mirror

  • Yi, Sooyeong;Ko, Youngjun
    • Current Optics and Photonics
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    • 제1권4호
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    • pp.336-343
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    • 2017
  • A wide field-of-view (FOV) image contains more visual information than a conventional image. This study proposes a new type of hyperbolic mirror for wide FOV image acquisition. The proposed mirror consists of a hyperbolic cylindrical section and a bowl-shaped hyperbolic omnidirectional section. Using an imaging system with this mirror, it is possible to achieve a $213.8^{\circ}$ horizontal and a $126.94^{\circ}$ vertical maximum FOV. Parameters of each section of the mirror are designed to be continuous at the junction of the two parts, and the resultant image is seamless. The image-acquisition model is obtained using ray-tracing optics. To rectify the geometrical distortion of the original image due to the mirror, an image-restoration algorithm based on conformal projection is presented in this study. The performance of the proposed imaging system with the hyperbolic mirror and its image-restoration algorithm are verified by experiments.

도체와 유전체가 복합된 쇄기에 의한 E-편파된 전자파의 회절, I: 물리광학해 (E-polarized electromagnetic diffraction by a composite wedge, I: physical optics solution)

  • 김세윤;김상욱
    • 전자공학회논문지A
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    • 제32A권8호
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    • pp.39-46
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    • 1995
  • A complete form of physical optics solution to the E-polarized diffraction by a composite of conducting and dielectric wedges is obtained by sum ov geometrical optics solution and edge-diffracted field. The diffraction coefficients of the edge-diffracted field are expressed in series of cotangent functions. The electric field patterns of the physical optics solution are plotted in figures.

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Electro-optics of liquid crystals of bent-shape molecules

  • Jakli, A.;Fodor-Csorba, K.
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2003년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.1108-1111
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    • 2003
  • We consider geometrical conditions of liquid crystals of bent-shape molecules that result in optically isotropic antiferroelectric structure that can be reversibly switched to birefringent states. An example of an ester based banana-shape substance is discussed that almost fulfills the ideal conditions and provides fast electro-optical switching with or without crossed polarizers.

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엑시머 레이저를 사용한 LLO 시스템 설계 및 분석 (Design and Analysis of a Laser Lift-Off System using an Excimer Laser)

  • 김보영;김준하;변진아;이준호;서종현;이종무
    • 한국광학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.224-230
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    • 2013
  • 레이저 리프트 오프(Laser Lift-Off: LLO)는 수직형 LED 제조를 위하여 GaN 또는 AlN 박막을 사파이어 웨어퍼로부터 레이저를 이용하여 제거하는 공정으로 광원, 레이저의 출력 파워를 조절해주는 감쇠기, 빔의 형태를 잡아주는 빔 성형 광학계, 원하는 빔 사이즈를 만들어 주고 빔을 균일하게 섞어주는 빔 균일 광학계, 기판에 투사 이전에 빔을 한번 잘라주는 조리개 부분과 마스크 단에서 잘린 빔을 기판에 투사해주는 투사렌즈 부분으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 LLO 시스템을 구성하고 있는 광학계 중 감쇠기와 투사렌즈 부분의 설계 및 분석을 진행하였다. 투사렌즈의 $7{\times}7mm^2$ 빔 사이즈 구현을 위하여 광학 설계 프로그램인 지맥스를 통해 설계 및 초점심도를 분석하였으며, 조명 설계 프로그램인 라이트 툴을 사용하여 빔 사이즈 및 균일도를 분석하였다. 성능 분석 결과 사각형 빔의 크기 $6.97{\times}6.96mm^2$, 균일도 91.8%, 초점심도 ${\pm}30{\mu}m$를 확인하였다. 또한 고출력의 엑시머레이저의 빔 강도를 감쇠시키기 위한 장치인 감쇠기의 투과율을 높이기 위하여 에센설 맥클라우드 코팅 프로그램을 사용하여 유전체 코팅을 실시한 결과 총 23층의 박막과 s 편광의 입사각도 $45{\sim}60^{\circ}$에서 10-95%의 투과율을 확인 할 수 있었다.

쇄기형 유전체에 의한 전자파의 회절, I부 : 물리광학근사 (Diffraction of Electromagnetic Waves by a Dielectric Wedge, Part I: Physical Optics Approximation)

  • 김세윤;라정웅;신상영
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제25권8호
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    • pp.874-883
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    • 1988
  • A complete form of physical optics solution to the diffraction of electromagnetic waves by a dielectric wedge with arbitrary dielectric constant and general wedge angle is obtained for an incident plane wave with any angle. Based on the formulation of dual integral equation in the spectral domain, the physical optics solution is constructed by sum of geometrical optics term including multiple reflection inside the wedge and the edge diffracted field, of which diffraction functions are represented in a quite simple form as series of cotangent functions weighted by the Fresnel reflection coefficients. Since diffraction patterns of physical optics are discontinous at dielectric interfaces, Part II and III of these three companion papers will be concerned with correction to the error of the physical optics approximation.

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인위적 근시에서 망막상의 크기와 시력과의 관계 (Relationship of Blur Circle and Height of the Retinal Image about visual Acuity in a Artificial Myopia)

  • 최운상;손성은;김진숙
    • 한국안광학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.21-23
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    • 2002
  • 인위적 근시에서 측정된 시력을 이론적 계산과 비교하였다. 계산은 망막에 형성되는 착란원 뿐만 아니라 상의 높이도 포함시켰다. 착란원은 기하광학적 모델에서 계산하였으며, 망각상의 높이는 인위적 근시에서 측정된 굴절력과 시력과의 관계로 계산하였다. 이 결과를 착란원과 망막상 높이의 비로서 망막상비를 정의하여 시력크기에 대한 망막상비의 관계를 조사하였다.

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