A solar concentrator, named KIERDISH II, was built at KIER in order to investigate the feasibility of high temperature solar energy application system. The constructed concentrator is a dish type solar concentrator with a focal length of 4.68m and a diameter of 7.9m. To successfully operate KIERDISH II, optimal design of the absorber is very important and flux density distribution has to be known. The focal flux density distribution on the receiver was measured. We have observed the shape and size of flux images and evaluated percent power within radius. Flux density distribution is usually measured by a CCD(charge coupled device) camera and a radiometer. In this paper we present a flux mapping method to estimate the characteristic features of the flux density distribution in the focal region of solar concentrator. The minimum radius of receiver is found to be 0.15m and approximately 90% of the incident radiation is intercepted by receiver aperture.
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.19
no.8
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pp.826-831
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2008
This paper presents hybrid antenna(HA) design based on shaped reflector for mobile satellite communication. HA is composed of a shaped reflector and a feeder having $1{\times}8$ linear phased array, and reflector shaping method is applied for the performance optimization with minimum aperture size. And, in the feeder design, HA has another merit to minimize the manufacturing cost by optimizing the number of element. Proposed HA is designed at Ka-band and can electrically control a beam pattern within ${\pm}3^{\circ}$ in the basic angle of $+45^{\circ}$ in elevation. This antenna is designed to meet ITU-R S.465-5 for beam pattern including side-lobe level.
Direction of arrival (DOA) estimation of multiple sources using sensor arrays has been widely studied in the last few decades, particularly, the spherical harmonic analysis utilizing a spherical array. Both the number of sensors on the aperture and size of the sphere can affect the estimation accuracy dramatically. However, those two factors are conflicted to each other in a single spherical array. In this paper, a multiple spherical arrays structure is proposed to provide an alternative design to the traditional single spherical array for the spherical harmonic decomposition, to obtain better localization performance. The new structure consists of several identical spheres in a given area, and the microphones are placed identically on each sphere. The spherical harmonic analysis algorithm using the new multiple array structure for the problem of multiple acoustic sources localization is presented. Simulation results show that the multiple spherical arrays can provide a more accurate direction of arrival (DOA) estimation for the multiple sources than that of a single spherical array, distinguish several adjacent sources more efficiently, and reduce the number of microphones on each sphere without decreasing its’ estimation accuracy.
Kim, Kwan Sung;Yang, Eun Jung;Kim, Chan Hong;Park, Sung Chul
Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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v.17
no.5
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pp.680-687
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2014
PGA(phase gradient autofocus) has been widely used to remove motion induced phase errors in the ISAR(inverse synthetic aperture radar) imaging. The critical process for the processing time and image quality is windowing stage in PGA. In this paper, the new method to determine window size based on polynomial least square approximation is proposed. Moreover, dominant range bins are selected for efficient phase error estimation, which improve image quality and speed up convergence. The simulation results show that the proposed algorithm provides high quality ISAR images while computational efficiency of inherent PGA is retained.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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2003.11a
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pp.735-741
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2003
A simplified view of array design and application process was introduced. Array design is critical to achieve a successful phased array measurements. A planar microphone array is designed to produce optimum performance and also to fit economic requirement in integrating data acquisition system. Certain performance characteristics are of primary concern when designing arrays. These characteristics include array resolution, spatial aliasing and array sidelobe suppression. Every array has its directional pattern that shows such characteristics. Assuming that a monopole source is located in center, beam-patterns have been simulated varying measurement conditions such as number of sensors. array aperture size, distance between array and source, frequency of interest and so on. Sensor correction was conducted on very channel using magnitudes and phased of FRF with respect to a reference microphone channel. Then with a spiral type array, measurements have been made with two point sources of same frequency in order to investigate array resolving abilities. It is observed that higher frequency source achieves better resolution than lower one does.
Kang Sung-Mook;Lee Jin-Eui;Cho Eun-Hyoung;Sohn Jin-Seung;Park No-Cheol;Park Young-Pil
정보저장시스템학회:학술대회논문집
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2005.10a
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pp.154-159
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2005
The next generation of optical storage systems requires higher numerical aperture (NA) objective lenses and shorter wavelength laser in order to improve the unit areal density. A blu-ray technology satisfies a miniaturization and a high capacity which are the requirements of the portable device. In this paper, we analyze the optical performance of hybrid micro lens and do active alignment. The hybrid micro lens is manufactured by using a wafer based fabrication technology. Optical components of hybrid micro lens are evaluated. The measurement of the optical power, the spot size and the wavefront error awe performed to evaluate the hybrid micro lens with NA 0.85. Using the measured data, we estimate if the performance of hybrid micro lens corresponds to the designed performance. After the performance of hybrid micro lens is evaluated, the integrated optical pickup and the hybrid micro lens are assembled by active alignment using UV curing and the optical performance of SFFOP is satisfied with BD specifications.
The dish type solar thermal concentrating system can collect the solar energy above $800^{\circ}C$. It has a concentration ratio of 800 and total reflector area of $49m^2$. To operate solar receivers at high temperature, the optimum aperture size is obtained from a comparison between maximizing absorbed energy and minimizing thermal losses. The system efficiency is defined as the absorbed energy by working fluid in receiver divided by the energy coming from the concentrator. We find that system efficiency is stable in case of flow rate of above 6lpm. The system efficiency are 64.9% and 65.7% in flow rate of 6lpm and 8lpm, respectively. The thermal performance showed that the maximum efficiency and the factor of thermal loss in flow rate of 8lpm are 68% and 0.0508.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.30
no.10
s.253
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pp.1314-1319
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2006
This paper describes the novel fabrication method of the high-aspect-ratio nano structure which is impossible by conventional method using a shadow mask and a Deep X-ray Lithography (DXRL). The shadow mask with $1{\mu}m-sized$ apertures is fabricated on the silicon membrane using a conventional UV-lithography. The size of aperture is reduced to 200nm by accumulated low stress silicon nitride using a LPCVD (low pressure chemical vapor deposition) process. The X-ray mask is fabricated by depositing absorber layer (Au, $3{\mu}m$) on the back side of nano shadow mask. The thickness of an absorber layer must deposit dozens micrometers to obtain contrast more than 100 for a conventional DXRL process. The thickness of $3{\mu}m-absorber$ layer can get sufficient contrast using a central beam stop method, blocking high energy X-rays. The nano circle and nano line, 200nm in diameter in width, respectively, were demonstrated 700nm in height with a negative photoresist of SU-8.
For electron beam lithography and SEM(scanning electron microscopy) applications, miniaturized electrostatic lenses called a microcolumn have been fabricated. In this paper, we report the fabrication technique for 20~30$\mu\textrm{m}$ apertures of electron lenses based on silicon and Mo membrane using an active Q-switched Nd:YAG laser. Experimental conditions of laser micromachining for silicon and Mo membrane are improved. The geometrical structures, such as the diameter and the preciseness of the micron-size aperture are dependent upon the total energy of the laser pulse train, laser pulse width, and the diameter of laser spot.
Journal of electromagnetic engineering and science
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v.1
no.1
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pp.67-72
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2001
In this paper, the plano-convex lens antenna fed by a single patch is studied for a microwave remote-traffic monitoring sensor with constraints of small size and low cost. Measurement of an AUT (Antenna Under Test) involves the considerations of a triangular groove for matched layer and metallic shielding effects. A formulation for extracting the parameters of a piano-convex lens antenna, based on geometrical optics, is introduced using Fermat`s principle of the equi-phased ray condition. Teflon ($\varepsilon_{{\gamma}}$/ =2.0) is chosen as a material of a plano-convex lens antenna for adjustment of aberrations on the lens surfaces automatically. A fabricated plano-convex lens shows 3-dB beamwidth of 7.5 degree and side-lobe level of -29 dB with an aperture distribution of the parabolic-squared taper on pedestal. This lens supports easier integration with the planar microwave circuits by using a microstrip single patch as a primary feeder of the lens antenna.feeder of the lens antenna.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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