• 제목/요약/키워드: 3D displays

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A Study on the Angular Characteristics of Photopolymer-based Hologram Recording and Reproducing Light

  • Kwang-pyo, Hong;Jiwoon, Lee;Lee-hwan, Hwang;Soon-chul, Kwon;Seunghyun, Lee
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제10권4호
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    • pp.460-469
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    • 2022
  • Increasing interest in the metaverse world these days, interest in realistic content such as 3D displays is growing. In particular, hologram images seen in movies provide viewers with an immersive display that cannot be seen in conventional 2D images. Since the first discovery of holography by Dennis Gabor in 1948, this technology has developed rapidly. Spatially, this beginning of technology like Optical hologram called analog hologram and Digital hologram such as computer-generated hologram (CGH). In analog and digital holograms, a recording angle and a recording wavelength are having important role when reproducing and display hologram. In the hologram, diffraction of light causes by unexpected formed by the synthesis from interference with object and reference light. When recording, the incident light information and mismatched reproduction light reconstruct the hologram in an undesirable direction. Reproduction light that is out of sync with incident light information with initial condition of recording will cause reconstructed image in an undesirable direction. Therefore, we analyze the holographic interference pattern generated by hologram recording in volume holograms using photopolymer and analyze the characteristics that vary depending on the angle of the reproduced light. This is expected to be used as a basic research on various holographic application that may cause as holograms are applied to industries in the future.

고화질 영상 시스템 응용을 위한 12비트 130MS/s 108mW $1.8mm^2$ 0.18um CMOS A/D 변환기 (A 12b 130MS/s 108mW $1.8mm^2$ 0.18um CMOS ADC for High-Quality Video Systems)

  • 한재열;김영주;이승훈
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권3호
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    • pp.77-85
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    • 2008
  • 본 논문에서는 TFT-LCD 디스플레이 및 디지털 TV 시스템 응용과 같이 고속으로 동작하며 고해상도, 저전력 및 소면적을 동시에 요구하는 고화질 영상시스템 응용을 위한 12비트 130MS/s 108mW $1.8mm^2$ 0.18um CMOS ADC를 제안한다. 제안하는 ADC는 3단 파이프라인 구조를 사용하여 고해상도와 높은 신호처리 속도에서 전력 소모 및 면적을 최적화하였다. 입력단 SHA 회로에는 Nyquist 입력에서도 12비트 이상의 정확도로 신호를 샘플링하기 위해 게이트-부트스트래핑 회로를 적용함과 동시에 트랜스컨덕턴스 비율을 적절히 조정한 2단 증폭기를 사용하여 12비트에 필요한 높은 DC 전압 이득과 충분한 위상 여유를 갖도록 하였으며, MDAC의 커패시터 열에는 높은 소자 매칭을 얻기 위하여 각각의 커패시터 주위를 공정에서 제공하는 모든 금속선으로 둘러싸는 3차원 완전 대칭 구조를 갖는 레이아웃 기법을 적용하였다. 한편, 제안하는 ADC에는 전원 전압 및 온도에 덜 민감한 저전력 기준 전류 및 전압 발생기를 온-칩으로 집적하여 잡음을 최소화하면서 시스템 응용에 따라 선택적으로 다른 크기의 기준 전압 값을 외부에서 인가할 수 있도록 하였다. 제안하는 시제품 ADC는 0.18um n-well 1P6M CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 12비트 해상도에서 각각 최대 0.69LSB, 2.12LSB의 수준을 보이며, 동적 성능으로는 120MS/s와 130MS/s의 동작 속도에서 각각 최대 53dB, 51dB의 SNDR과 68dB, 66dB의 SFDR을 보여준다. 시제품 ADC의 칩 면적은 $1.8mm^2$이며 전력 소모는 1.8V 전원 전압과 130MS/s에서 108mW이다.

이동형 단말기에서의 축구경기 시청을 위한 해상도 및 관심 영역 크기에 관한 사용자 만족도 조사 (Studying the Viewers' Acceptability on the Image Resolutions and Assessing the ROI-Based Scheme for Mobile Displays)

  • 고재승;안일구;이재호;서기원;권재훈;주영훈;오윤제;김창익
    • 방송공학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.336-348
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    • 2006
  • 최근 멀티미디어 부호화 기술 및 전송기술의 급격한 발전과 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)와 같은 이동형 TV의 등장으로 인해 작은 LCD 패널을 통해 시청하는 사용자가 증가하고 있다. 본 논문에서는 위와 같은 이동형 단말에서의 축구 동영상 시청 시 쾌적한 시청 경험을 제공하기 위한 지능형 디스플레이 기술을 소개하고 이러한 기술의 필요성을 조사, 분석하였다. 111명의 실험자를 대상으로 실시된 이 연구에서는 쾌적한 축구 동영상 시청을 보장하기 위한 최소화면 크기를 조사하였으며, 또한 화면 내에서 관심 영역만을 추출하여 디스플레이 하는 경우의 시청자 만족도의 변화를 알아보았다. 실험 결과는 영상의 해상도가 $320{\times}240$ 이하로 감소되는 경우, 관심 영역만을 확대하여 시청하는 것이 시청자의 시청 만족도를 향상시켜 주는 것으로 나타났으며, 따라서 필요시 관심 영역만을 디스플레이 해줄 수 있는 지능형 디스플레이 기술이 필요함을 확인하였다.

Hybrid complementary circuits based on organic/inorganic flexible thin film transistors with PVP/Al2O3 gate dielectrics

  • Kim, D.I.;Seol, Y.G.;Lee, N.E.;Woo, C.H.;Ahn, C.H.;Ch, H.K.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.479-479
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    • 2011
  • Flexible inverters based on complementary thin-film transistor (CTFTs) are important because they have low power consumption and other advantages over single type TFT inverters. In addition, integrated CTFTs in flexible electronic circuits on low-cost, large area and mechanically flexible substrates have potentials in various applications such as radio-frequency identification tags (RFIDs), sensors, and backplanes for flexible displays. In this work, we introduce flexible complementary inverters using pentacene and amorphous indium gallium zinc oxide (IGZO) for the p-channel and n-channel, respectively. The CTFTs were fabricated on polyimide (PI) substrate. Firstly, a thin poly-4-vinyl phenol (PVP) layer was spin coated on PI substrate to make a smooth surface with rms surface roughness of 0.3 nm, which was required to grow high quality IGZO layers. Then, Ni gate electrode was deposited on the PVP layer by e-beam evaporator. 400-nm-thick PVP and 20-nm-thick ALD Al2O3 dielectric was deposited in sequence as a double gate dielectric layer for high flexibility and low leakage current. Then, IGZO and pentacene semiconductor layers were deposited by rf sputter and thermal evaporator, respectively, using shadow masks. Finally, Al and Au source/drain electrodes of 70 nm were respectively deposited on each semiconductor layer using shadow masks by thermal evaporator. Basic electrical characteristics of individual transistors and the whole CTFTs were measured by a semiconductor parameter analyzer (HP4145B, Agilent Technologies) at room temperature in the dark. Performance of those devices then was measured under static and dynamic mechanical deformation. Effects of cyclic bending were also examined. The voltage transfer characteristics (Vout- Vin) and voltage gain (-dVout/dVin) of flexible inverter circuit were analyzed and the effects of mechanical bending will be discussed in detail.

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PDP용 녹색 형광체의 광 특성 개선에 관한 연구 (Study on the Optical Characteristics of the Green Phosphor for PDP Application)

  • 한보용;유재수
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권2호
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    • pp.150-156
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    • 2009
  • 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; PDP)이 Liquid Crystal Display(LCD) 등 다른 대형 평면 디스플레이 분야와 경쟁하기 위해선 제품의 다양성과 발광 효율의 향상, 저가격화, 고화질화 등의 기술 발전이 요구된다. 본 논문에서는 우선 기존 PDP용 녹색 형광체의 특성과 문제점, 이를 해결하기 위한 방법에 대해 개괄적으로 논의한다. 또한, 제품의 다양성을 위해 개발 진행 중인 3D-PDP의 원리와 이의 실현을 위한 형광체의 요구 특성에 대해 기술한다. 대표적인 PDP용 녹색 형광체인 $Zn_2SiO_4:Mn$ 형광체가 가진 문제점은 표면의 높은 음전하와 상대적으로 긴 잔광 시간으로 요약된다. 표면의 높은 음전하와 플라즈마의 가혹한 환경에 노출로 인한 열화 현상은 금속 산화물의 코팅을 통해 해결할 수 있음을 알 수 있었으며, 특히 $Al_2O_3$가 코팅되었을 때 가장 큰 효과를 볼 수 있음을 알 수 있었다. 상대적으로 긴 잔광 시간은 Mn 농도를 늘린 $Zn_2SiO_4:Mn$ 형광체를 사용함으로 개선할 수 있고, 부족한 휘도는 $YBO_3:Tb$ 형광체를 혼합하여 사용함으로써 개선할 수 있었다. 아울러 본 연구에서는 $YBO_3:Tb$ 형광체 대신으로 115%의 휘도를 가지는 $(Y,\;Gd)Al_3(BO_3)_4:Tb$ 형광체의 사용이 가능함을 제안하였으며, 3D-PDP에 적용하기에 적합한 1 ms 내외의 잔광 시간을 가지는 $(Mg,\;Zn)Al_2O_4:Mn$ 형광체를 제안하였다.

가상 복사조도 반구와 반사계수에 근거한 얼굴 재조명 (Face Relighting Based on Virtual Irradiance Sphere and Reflection Coefficients)

  • 한희철;손광훈
    • 방송공학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.339-349
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    • 2008
  • 본 논문에서는 임의의 알려지지 않은 조명 상황 하에서 3차원 객체의 텍스처 영상 한 장을 이용하여 광원의 위치를 추정하고 이를 이용해 조명에 의해 왜곡되어 있는 얼굴 영상을 재조명하는 기법을 제안한다. 우선 주어진 텍스처 영상으로부터 광원의 위치를 추정하기 위해 법선 벡터와 가중 양선형 보간을 이용하여 가상 복사조도 반구를 만들었다. 이를 이용해 추정된 주변광과 확산광 계수로 재조명 방정식을 도출하였다. 얼굴 텍스처 영상에서의 그림자와 음영을 원색으로 복원하는 알고리즘의 효율성과 정확성을 보이기 위해 광원의 위치 추정, 재조명, 얼굴 인식 등의 다양한 실험 결과를 보였다. 실험결과에 의하여 제안한 알고리즘은 조명에 강인한 얼굴 인식시스템뿐만 아니라 3차원 디스플레이에서의 작업 시 시각적 피로감을 줄이고 작업 효율을 높일 수 있음을 확인하였다.

Implementation of Joystick for Flight Simulator using WiFi Communication

  • Myeong-Chul Park;Sung-Ho Lee;Cha-Hun Park
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권8호
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    • pp.111-118
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    • 2023
  • 본 논문에서는 비행 시뮬레이터와 VR분야에서 사용될 수 있는 가속도 센서와 진동 센서를 적용한 와이파이 기반의 조이스틱을 제안한다. 비행시뮬레이터는 ICT 및 SW 응용분야에 속하는 기술로 항공기의 환경을 재현하는 시뮬레이션 환경을 제공한다. 비행시뮬레이터의 일반적인 조종 장치는 고정식으로 특정 장치에 부착되어 사용되어 사용자의 활동 영역의 한계성을 가진다. 본 논문에서는 자유로운 공간 활용성을 위하여 3차원 공간 조종 장치를 구현하였다. 또한, 제안하는 조종 장치는 기존 VR장비의 컨트롤러에 비해 정확하고 정교한 조종을 위하여 3축 센싱과 정보를 표시하는 디스플레이 및 와이파이 통신을 위한 보드를 설계하고 유니티 기반의 가상 환경을 구현하여 적용 가능성을 확인하였다. 구현된 장치는 통신 인터페이스를 통해 조종 장치가 정상적으로 동작하는 것을 확인하였으며, 게임 내 센싱 값과 구현된 보드에서 측정한 센싱 값이 일치하는 것을 확인하였다. 연구의 결과물은 비행시뮬레이터 외에도 VR 및 다양한 메타버스 관련 콘텐츠에 활용될 수 있을 것이다.

격벽형 전자종이의 하전입자 필터링 방법 및 구동조건에 따른 응답시간 및 반사율 분석 (Analysis of Response Time and Reflectivity According to Driving Conditions of Barrier Rib-Type E-Paper Fabricated by Charged Particle Filtering Method)

  • 이주원;김영조
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제33권6호
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    • pp.475-482
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    • 2020
  • For electronic paper displays using electrophoresis, the response time and reflectivity of the image panel fabricated by filtering are analyzed. For the filtering process, a square wave and ramp wave are applied to white charged particles with a unique q/m value. We divide the sample panels into #1 to #4 according to the applied waveform in the filtering process. Step waves comprising two steps are used to drive the panel; therefore, we divide the driving conditions into D1~D4. The applied voltage at the first stage of the half cycle of the driving waveform moves the charged particles attached via the image force from the electrode, and the applied voltage at the second stage moves the floating charged particles by detaching. As mentioned, four types of driving conditions (D1 to D4) classified according to the half cycle of the driving waveform are applied to the samples #1 to #4), which are classified according to four types of filtering process. When driving condition D1 is applied to the four types of sample panels, the rise time of #1 is 1.59s, #2 is 1.706s, #3 is 1.853s, and #4 is 1.235s, resulting in #4 being relatively faster compared with other sample panels, and showing the same trend in other driving conditions. As a result, we confirm that applying the driving condition D1 causes abrupt movement of the white charged particles injected into the cell. When the same driving waveform (D1) is applied to each sample, reflectivities of 32.1% for #1, 31.4% for #2, 27.9% for #3, and 63.4% for #4 are measured. From the experiment, we confirm that the driving condition D1 (1s of 3.5 V, 9s of 3.0 V) and ramp wave #4 in filtering are desirable for good reflectivity and response time. Our research is expected to contribute to the improvement of the filtering process and optimization of the driving waveform.

극초단파레이저를 활용한 유리의 결정화 메커니즘 고찰 (The Study of Glass Crystallization Mechanism Using Femtosecond Laser Pulse)

  • 문필용;윤덕기;이강택;신보성;조성학;류봉기
    • 소성∙가공
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    • 제15권3호
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    • pp.213-219
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    • 2006
  • To improve the strength of glass is being studied in order to contribute to weight saving of flat panel displays. Generally, the strength achieved of glass-ceramics is higher as is the fracture toughness by the formation of a heterogeneous phase inside glass. In this study, Ag-doped $45SiO_2-24CaO-24Na_2O-4P_2O_5\;and\;70SiO_2-10CaO-24Na_2O-10TiO_2$ glasses were irradiated to strengthen by crystallization using femto-second laser pulse. XRD, Nano-indenter and SEM etc., irradiation of laser pulse without heat-treated samples was analyzed. Samples irradiated by laser had higher value($4.4{\sim}4.56^*10-3Pa$) of elastic modulus which related with strength of glass than values heat-treated samples and these are $1.2{\sim}1.5$ times higher values than them of mother glass. This process can be applicable to the strengthening of thinner glass plate, and it has an advantage over traditional heat-treatment and ion-exchange method.

Design of Dynamically Focus-switchable Fresnel Zone Plates Based on Plasmonic Phase-change VO2 Metafilm Absorbers

  • Kyuho Kim;Changhyun Kim;Sun-Je Kim;Byoungho Lee
    • Current Optics and Photonics
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    • 제7권3호
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    • pp.254-262
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    • 2023
  • Novel thermo-optically focus-switchable Fresnel zone plates based on phase-change metafilms are designed and analyzed at a visible wavelength (660 nm). By virtue of the large thermo-optic response of vanadium dioxide (VO2) thin film, a phase-change material, four different plasmonic phase-change absorbers are numerically designed as actively tunable Gires-Tournois Al-VO2 metafilms in two and three dimensions. The designed phase-change metafilm unit cells are used as the building blocks of actively focus-switchable Fresnel zone plates with strong focus switching contrast (40%, 83%) and high numerical apertures (1.52, 1.70). The Fresnel zone plates designed in two and three dimensions work as cylindrical and spherical lenses in reflection type, respectively. The coupling between the thermo-optic effect of VO2 and localized plasmonic resonances in the Al nanostructures offer a large degree of freedom in design and high-contrast focus-switching performance based on largely tunable absorption resonances. The proposed method may have great potential in photothermal and electrothermal active optical devices for nonlinear optics, microscopy, 3D scanning, optical trapping, and holographic displays over a wide spectral range including the visible and infrared regimes.