• 제목/요약/키워드: Geometrical Optics

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곡선 터널 내에서 전파특성 분석 (Analysis of Radio-Wave Propagation Characteristics in Curved Tunnel)

  • 김영문;정민석;진용옥;이범선
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.1017-1024
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    • 2002
  • 터널 내 직선구간과 곡선구간에 대한 전파특성을 분석하였다. 전파특성 분석모델로는 직선구간에서는 Ray-tracing 기법을 사용하였고, 곡선구간에서는 혼합도파관 모드와 Geometrical Optic(GO)을 결합하여 해석하는 모델을 이용하였다. 단면적이 3.5 m $\times$ 6 m이고 , 벽치 두께가 유한한 구조의 터널 내 송ㆍ수신 안테나 사이의 거리에 따른 수신전력 측정값을 회귀 분석한 결과 직선구간의 경로손실은 0.19 dB/m이었고, 곡선구간의 경로손실은 0.68 dB/m이다. 터널 내 수신전력 측정값은 터널전파 모델의 시뮬레이션 결과와 잘 일치함을 알 수 있었다.

차량용 헤드램프의 Cut-off Line에서 색수차 보정 및 평가 (Correction and Evaluation for Color Aberration on the Cut-off Line of a Vehicle Headlamp)

  • 심주용;박성찬
    • 한국광학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.8-14
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    • 2019
  • 본 논문에서는 추가적인 광학부품 및 조립공정 없이 차량용 헤드램프의 cut-off line에서 발생하는 색수차를 보정하는 방법과 이를 평가하는 방법을 제안한다. 기하학적인 방법으로 색수차를 보정하기 위해 비구면 프로젝션 렌즈의 볼록면에 tilt를 적용하여 파장별 최대 출사각도의 차이를 줄였으며, 색수차를 평가하기 위한 위치와 광도를 정하고 색 좌표를 통해 색수차 기준을 제시하였다. 이러한 기하학적인 방법을 이용하여 설계된 자동차용 헤드램프를 평가한 결과 cut-off line의 색수차가 상당히 감소되었음을 확인할 수 있었다.

유한 반경의 시준 광속을 이용한 투명 매질의 두께와 굴절률의 동시 측정 (Simultaneous Measurement of Thickness and Refractive Index of Transparent Material Using a Collimated Beam Having a Finite Radius)

  • 박대서;오범환;박세근;이일항;이승걸
    • 한국광학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.29-33
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    • 2009
  • 본 연구에서는 저간섭성 반사계(Optical low-coherence reflectometry)를 이용하여 한 번의 측정으로 투명 시료의 두께와 굴절률을 동시에 측정하는 기술을 제안하였다. 제안된 방법은 유한 반경을 가진 시준된 광속을 시료의 경계 영역으로 입사시키는 것으로써, 시료가 있는 부분과 없는 부분으로부터 반사된 광속에 의한 간섭 무늬들을 한 번에 획득할 수 있다. 한번의 측정을 통해 얻어진 두 종류 간섭 무늬들의 상대적인 위치 차이를 이용하여 시료의 두께와 굴절률을 동시에 결정할 수 있었다. 굴절률의 정밀도는 이송장치의 위치 정밀도가 향상되고, 시료의 두께가 두꺼워 질수록 개선될 수 있으며, 본 실험에서는 약 $10^{-3}$의 정밀도로 굴절률을 결정할 수 있었다.

광 커넥터 접합면의 스크래치가 삽입손실에 미치는 영향 (Effect of scratches on optical connector interface surface on the insertion loss)

  • 윤영민;윤정현;김부균;신영곤;송국현
    • 한국광학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.287-292
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    • 2004
  • 광 커넥터 접합면의 스크래치가 삽입손실에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 광파의 투과계수가 스크래치의 깊이에 따라 선형적으로 변화한다고 가정하고 스크래치의 기하학적 파라미터들의 함수로 표현된 광 커넥터의 삽입손실을 계산하는 모델을 제시하였다. 3D Optical interferometry surface profiler를 이용하여 임의로 발생된 스크래치의 위치, 폭과 깊이와 같은 기하학적 파라미터들을 측정하였다. 측정된 삽입손실과 제안된 모델을 이용하여 계산한 삽입손실을 비교하여 스크래치의 깊이에 따라 선형적으로 변화하는 투과계수 식을 구하였다. 깊이에 따른 투과계수 식과 제시된 모델을 이용하여 스크래치로 인한 삽입손실을 스크래치의 위치, 폭과 깊이의 함수로 계산하였다. 스크래치가 코어 중심에서 코어 반경의 2배 정도를 벗어난 위치에 존재하면 삽입손실에 영향을 거의 주지 않음을 확인하였다.

어안렌즈 시야각의 광각화에 따른 조도저하의 원인과 개선방안에 관한 연구 (The Study of Fisheye Lens for the Causes of Rapid Illumination Drop and the Ways to Correct on an Image Sensor due to an Ultra Wide Angle of View)

  • 임천석
    • 한국광학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.179-188
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    • 2012
  • 어안렌즈(fisheye lens)란 통상 초 광각의 시야각을 가지는 렌즈를 일컫는다. 초 광각의 시야각을 가지는 렌즈에서는 주변부시야각으로 갈수록 상의 조도가 급격히 저하하게 되는데, 본 논문에서는 이의 원인과 개선방안에 관해 논의한다. 왜냐하면 어안렌즈와 같은 초 광각의 렌즈에서는 기하광학적인 수차특성보다 오히려 시야각의 안정적인 확보가 광학적인 성능을 훨씬 더 좌우할 수 있기 때문이다. 그러므로 이를 위해, 먼저, 방향코사인벡터의 부호규약과 곡면 상에서의 법선벡터의 방향을 해석기하학적으로 다룬다. 이어서 해석기하학적인 논의를 바탕으로 조도저하의 다양한 원인들에 대해 수치 및 원리적인 분석을 실시하고, 개선에 대한 방안들을 제시한다.

전파경로 투적에 의한 비균질 유전체의 전자파 산란 (A ray-based approach to scattering from inhomogeneous dielectric objects)

  • Kim, Hyeongdong
    • 전자공학회논문지A
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    • 제32A권2호
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    • pp.31-37
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    • 1995
  • A ray-based approach is developed to calculate the scattering from inhomogeneous dielectric objects. This approach is a natural extension of the "shooting and bouncing ray(SBR)" technique developed earlier for calculating the radar cross section of cavity structures and complex targets. In this formulation, a dense grid of rays representing the incident field is shot toward the scatterer. The curved trajectory, amplitude, phase and polarization of the ray fields inside the inhomogeneous object are computed numerically based on the laws of geometrical optics. The contributions of the exting rays to the exterior scattered field are then calculated by using the equivalence principle in conjunction with " a ray-tube integration" scheme. The ray-based approach is applied for the effect of an arcjet plasma plume on satellite reflector performance and backscattering from inhomogeneous objects.

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마이크로 압축성형 공정을 이용한 굴절/회절용 마이크로 광부품 성형 (Fabrication of Refractive/Diffractive Micro-Optical Elements Using Micro-Compression Molding)

  • 문수동;안수호;강신일
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.200-203
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    • 2001
  • Micromolding methods such as micro-injection molding and micro-compression molding are most suitable for mass production of plastic micro-optics with low cost. In this study, plastic micro-optical components, such as refractive microlenses and diffractive optical elements(DOEs) with various grating patterns, were fabricated using micro-compression molding process. The mold inserts were made by ultrapricision mechanical machining and silicon etching. A micro compression molding system was designed and developed. Polymer powders were used as molded materials. Various defects found during molding were analyzed and the process was optimized experimentally by controlling the governing process parameters such as histories of mold temperature and compression pressure. Mim lenses of hemispherical shape with $250{\mu}m$ diameter were fabricated. The blazed and 4 stepped DOEs with $24{\mu}m$ pitch and $5{\mu}m$ depth were also fabricated. Optical and geometrical properties of plastic molded parts were tested by interferometric technique.

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Scattering Model for Electrical-Large Target Employing MLFMA and Radar Imaging Formation

  • Wu, Xia;Jin, Yaqiu
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권3호
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    • pp.166-170
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    • 2010
  • To numerically calculate electromagnetic scattering from the electrical-large three-dimensional(3D) objects, the high-frequency approaches have been usually applied, but the accuracy and feasibility of these geometrical and physical optics(GO-PO) approaches, to some extent, are remained to be improved. In this paper, a new framework is developed for calculation of the near-field scattering field of an electrical-large 3D target by using a multilevel fast multipole algorithm(MLFMA) and generation of radar images by using a fast back-projection(FBP) algorithm. The MPI(Message Passing Interface) parallel computing is carried out to multiply the calculation efficiency greatly. Finally, a simple example of perfectly electrical conducting(PEC) patch and a canonical case of Fighting Falcon F-16 are presented.

시각양식과 관련한 투시도법의 변천에 관한 연구 (A Study on the Transition of the Perspective connected with Visual Modality)

  • 곽기표
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제38호
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    • pp.48-56
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    • 2003
  • This study is purposed to find the transition of the perspective connected with visual modality. The perspective based on Greek optics and euclidean geometry and rediscovered in Renaissance represents the object according to the particular moment and the point of view, is a principal fact which affect architecture, the form of a city and the spatial organization and symbolizes an ideal of the times. It embodied perception which treats the space rationally on the basis of realism and became visual modality based on the separation of the seeing subject and the world of the object. The point of view became one with the vanishing point which made up the shape and after Renaissance for four hundred years a straight line, a right angle and a circle got to be favorite geometrical choices in architecture. A fixed point of view of the subject is getting to change and break up fundamentally by the new visual technologies of the modem times.

난반사형 광삼각법 변위 센서의 모델링 및 거동 해석 (Modeling and Analysis of Diffuse-type Optical Triangulation Displacement Sensor)

  • 오세백;김경찬;김수현
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.43-46
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    • 2000
  • Optical triangulation displacement sensors(0TDSs) are widely used for their simple struchlre, high resolution, and long operating range. However, there are several factors that must be taken into account in order to obtain high accuracy and reliability Measurement errors from inclinations a? an object surface, prohe signal fluctuations generated by speckle effects. power vanation of a light source, electronic noises, and so on. Previous models of OTDSs can not show reasonable behavior as change of surface inclination and shape of light intensity distribution on the detector. In this paper, we propose a new and reasonable modeling for diffise-type OTDSs based on a geometrical optics. To verify propriety of new modeling, we take basic experiments. Shape of light intensity distribution is asymmetric in both simulation result and experimental result. Both simulation result and experimental result show same tendency of light intensity distribution movement as changing surface inclination

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