• 제목/요약/키워드: Optical Design

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Lens Design of Camera through Optimization of the Third Order Seidel Aberration and Statistical Tolerance Analysis

  • Lee, Kyutae;Kim, Young-Joo;Kim, Youngwoon
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제20권3호
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    • pp.413-426
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    • 2016
  • There has been much advancement in the field of aerial cameras for geographical features with the help of drones, image processing power and computer aided optical programs. In this study, we propose a new optical lens design technique which minimizes the amount of ‘the third order Seidel aberration’ for enhancing MTF. In addition, we suggest a new optical lens design which stabilizes the mass-production yield through R.S.M and has robustness secure through the Taguchi method. Eventually, the image processing algorithm of stereo matching is implemented in order to evaluate whether the proposed lens design result meets adequate specifications for the use of dual aerial photographs or not. This paper provides good guidance for the optical design by development of experiments.

증강 현실 응용을 위한 비구면 광학계 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Aspherical Optical System for Augmented Reality Application)

  • 신창원;함형창;박애진;정희재;이강휘;최치원
    • 한국광학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.157-169
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    • 2023
  • 헤드 마운티드 디스플레이(head mounted display, HMD)를 이용한 증강 현실(augmented reality, AR)은 군사, 의료, 제조, 게임 및 교육 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 본 논문에서는 HMD에 가장 필수적인 AR 광학계의 설계 및 제작에 대해 논의한다. HMD용 AR 광학계는 디스플레이의 증강 영상과 현실 세계를 동시에 볼 수 있는 넓은 투명 영역이 필요하다. 이를 위해, AR 광학계를 각각의 특성에 따라 세 부분으로 나누어 설계 및 제작하였다. 그리고 3개의 광학계를 하나의 완전한 AR 광학계로 만들기 위해 필요한 ultra-violet (UV) 접착층의 굴절률을 고려해 설계함으로써 입력 광원이 UV 접착 층을 통과할 때의 광경로 이동(shift) 현상을 최소화하였다. 또한, AR 광학계를 설계할 때 축외 수차를 보정하고 양산에 적합하도록 2개의 비구면을 사용했다. 끝으로 HMD 양산을 위해 두께 11 mm, 대각선 화각(diagonal field of view) 40°, 무게 11.3 g의 비구면 AR 광학계를 설계하고 제작하였다.

Recent Advances in Diffractive- and Micro-Optics Technology

  • Morris, G.Michael
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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    • pp.4-4
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    • 2003
  • Diffractive- and micro-optics technology Provides new degrees of freedom for the design and optimization of optical systems. In this talk emphasis will be placed on recent advances in the design and fabrication of precision, micro- structured optical elements and their applications in the optical telecommunication, vision-care, illumination and display markets. (omitted)

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DESIGN CONSIDERATION FOR HIGH STABILITY TELESCOPE STRUCTURE

  • Lee, Deog-Gyu;Jang, Hong-Sul;Lee, Eung-Shik;Jung, Dae-Jun;Lee, Seung-Hoon
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.225-228
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    • 2005
  • Telescope structure based on Korsch type optical layout was suggested for a large aperture optical system. Korsch type optical layout is regarded as providing wide field of view and no color aberration for which high resolution space cameras greatly demand. For the suggested Korsch type telescope structure, two folding mirrors are adopted, firstly to provide for the refocusing device mounting plane on the second fold mirror assembly, secondly by double folding the light path to concisely confine focal plane assembly within the perimeter of the tube. Optical layput design and corresponding support structure design were attained.

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주파수 선도를 이용한 광픽업 설계 연구 (A Study on the Optical Pickup Design using the Bode Diagram)

  • 손도현;홍삼열;최인호;김영중;김진용
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2001년도 추계학술대회논문집 II
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    • pp.967-971
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    • 2001
  • The frequency characteristics of the optical pickup are investigated indirectly from the bode diagram of the open loop system and the actuator. However, there is necessity of acquiring the optical pickup bode diagram in a view of the differences in the frequency characteristics. One of the differences is that bode diagrams of the optical pickup are differ to that of the actuator and the other is that bode diagrams of the open loop system include controller, gains and filters. So this paper presents the method acquiring the optical pickup bode diagram. In addition, usefulness of the optical pickup bode diagram was demonstrated by being applied to the optical pickup design. The reason of reducing the development period and acquiring the frequency characteristics of the optical system, the optical pickup bode diagram has many merits in the optical pickup design before acquiring the stable bode diagram of the open loop system.

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Design of Diffraction Limited Head Mounted Display Optical System Based on High Efficiency Diffractive Elements

  • Tehrani, Masoud Kavosh;Fard, Sayed Sajjad Mousavi
    • Current Optics and Photonics
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    • 제1권2호
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    • pp.150-156
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    • 2017
  • A diffraction limited optical system for head mounted displays (HMDs) was designed. This optical system consists of four modules, including 1:5 mm and 5:30 mm beam expanders, polarization grating-polarization conversion system (PG-PCS) and refractive/diffractive projection optical module. The PG-PCS module transforms the unpolarized Gaussian beam to a linearly polarized beam and it simultaneously homogenizes the spatial intensity profile. The optical projector module has a $30^{\circ}$ field of view, a 22 mm eye relief, and a 10 mm exit pupil diameter with a compact structure. Common acrylic materials were utilized in the optical design process; therefore, the final optical system was lightweight. The whole optical system is suitable for a 0.7 inch liquid crystal on silicon microdisplay (LCOS) with HDTV resolution ($1920{\times}1080$) and $8.0{\mu}m$ pixel pitch.

Influence of Polarizer with Different Haze Value on the Optical Properties of TFT-LCD

  • Lei, Shing;Chuang, Chia-Ling
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
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    • pp.687-690
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    • 2006
  • Influence of polarizer with different haze value on the optical properties of TFT-LCD TV has been investigated. According to the results, a optimum optical performance can be achieved by using the polarizer with proper haze value.

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제약조건이 필요없는 격자형 광섬유필터의 설계법 (A design method for optical fiber filter of lattice structure without constraints)

  • 이채욱;문병현
    • 전자공학회논문지B
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    • 제33B권12호
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    • pp.31-44
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    • 1996
  • Since optical delay line signal processing which utilizes optical fiber as delay line elements can provide high speed and broadband signal processing, the optical delay line signal processing has numerous applications. Recently, many research papers which optical delay line signal processing techniques are being applied to OCDMA are published. The author has published paper on the design method for optical fiber filters of lattice structure. However, the previous design method does not realize the transfer function all the time. It can be realized with constraints. In this paper, we propose the design method that can realize the transfer function all the time without any constraints for the optical fiber filter of lattice structure.

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유연 광섬유 기술을 적용한 의류 제품용 로고 디자인 방향의 제시 (A Suggestion of Guideline for designing of logo type for Apparel products based on the technology of flexible plastic optical fiber)

  • 김남희;양진희;홍순교;홍석일;이주현
    • 감성과학
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    • 제15권4호
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    • pp.469-476
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 유연 광섬유의 스마트 의류용 로고 디자인을 개발하기 위한 디자인 지침을 도출하는 것이다. 로고 디자인을 위한 지침 도출의 기준은, 첫째 광섬유 전면에 걸쳐 적절한 밝기 정도를 나타내는지의 여부, 둘째 광섬유 전면에 걸쳐 비교적 균일한 밝기 특성을 나타내는가 등이었다. 이를 위하여, 실험 1에서는 광섬유사의 각도 변화와 길이에 따른 유연 광섬유의 밝기 특성을 분석하였으며, 실험 2에서는 실제 의류용 로고 디자인을 위한 지침을 도출하기 위해, 알파벳 대문자의 주요 형태소 등의 유연 광섬유 밝기 특성을 분석하였다. 두 개의 실험 결과를 토대로 하여, 유연 광섬유로 구성된 의류용 로고 디자인을 위한 지침과 제한점을 도출하였다.

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대구경 Korsch형 탑재체 OM(Optical Module, 광구조제)의 조립 및 정렬 개념설계 (Conceptual design of assembly and alignment for the OM(Optical Module) of large aperture Korsch type)

  • 정대준;장홍술;이응식;이덕규;이승훈
    • 항공우주기술
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    • 제6권2호
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    • pp.40-44
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    • 2007
  • 대구경 탑재체는 광학설계형태에 따라 설계 및 조립/정렬의 특성이 다르며 각각의 장단점이 구분된다. 광학계 형태에 따른 특성분석을 수행하였고 이 결과를 바탕으로 광학계는 Korsch 타입의 4반 사식 카메라로 선정하였으며 각 미러조립체를 가지고 항우연에서 광구조체 및 광전자부의 조립, 정렬 및 성능시험을 수행하게 된다. 위성카메라의 최종광학성능은 여러 가지 요인에 의해 영향을 받지만 특히 핵심 하드웨어 부분인 광학부 및 광구조체의 광학성능에 크게 좌우된다. 본 논문에서는 광학계 형태에 따른 특성분석을 수행하였고 대구경 Korsch형 탑재체 광학계의 조립 및 정렬 방법에 대한 개념설계를 살펴보고자 한다.

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