• 한국광학회지
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• 제22권5호
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• pp.239-244
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• 2011

본 논문에서는 LCD 디스플레이용 색채계 렌즈에 관해 근축광학적인 방법에 의한 비결상 광학설계를 소개한다. 색채계란 디스플레이 상의 측정영역으로부터 방출된 광을 빛의 3원색인 빨강, 녹색, 초록으로 분해하는 측정기기로써, 결상렌즈가 아닌 집광렌즈를 필요로 한다. 집광렌즈는 비결상 렌즈이고 측정영역과 감지영역 간의 특정한 압축비 조건을 만족해야 한다. 총체적인 비결상 광학조건을 이해하기 위해, 근축광학을 사용하여 필요충분조건을 해석적인 표현식으로 유도하였고, 나아가 간단한 공식으로 발전시켰다. 이 공식의 타당성은 CODE V와 Light-Tools를 사용하여 검증하였다. 이 공식은 색채계용 집광렌즈 뿐만 아니라, 레이저 빔의 세기를 균일하게 만들기 위한 어레이 렌즈의 설계에도 유용하게 확장 적용될 수 있다.

• 한국광학회지
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• 제15권2호
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• pp.158-170
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• 2004

유선 통신의 포화지역이나 도심에서 벗어난 인구밀도가 낮은 지역 둥에서 고속 광통신을 위해 최근 무선 광통신이 새롭게 기대되고 있다. 본 논문에서는 이러한 무선 광통신을 위한 송신 광학계를 설계하였는데, 광원으로는 수평(7$^{\circ}$)및 수직(18$^{\circ}$) 발산각이 다른 비대칭 타원형 빔을 발산하는 레이저 다이오드(중심 파장 830 nm)를 사용하였다. 제안되는 송신 광학계는 장거리 전송(500 m∼1500 m)이 가능하고, 장거리 전송 후 수신단에서 빔 직경(3 m) 및 에너지 분포가 대칭형이 되도록 설계되었다. 이를 위해 비결상 광학계인 송신 광학계의 평가법으로 에너지 전달 효율과 복사 조도 분포를 계산하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권1호
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• pp.101-106
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• 2016

A pupil filter is a useful technique for modifying the light intensity distribution near the focus of an optical system to realize depth of field (DOF) extension and superresolution. In this paper, we proposed a new design of the phase only pupil filter by using Zernike polynomials. The effect of design parameters of the new filters on DOF extension and superresolution are discussed, such as defocus Strehl ratio (S.R.), superresolution factor (G) and relative first side lobe intensity (M). In comparison with the other two types of pupil filters, the proposed filter presents its advantages on controlling both the axial and radial light intensity distribution. Finally, defocused imaging simulations are carried out to further demonstrate the effectiveness and superiority of the proposed pupil filter on DOF extension and superresolution in an optical imaging system.

• 한국광학회지
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• 제21권4호
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• pp.151-160
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• 2010

줌렌즈에서 특정 렌즈군을 이동하여 손떨림 보정을 하는 광학적 방법에서는 광학계 설계단계에서 디센터(decenter)를 고려하여 설계한다. 이 때 여러 가지 광학설계 소프트웨어들은 디센터를 포함한 비대칭 오차요인이 있는 경우에 여러 가지 광학 성능들을 쉽게 계산할 수 있지만, 편심 광학계에 대한 정확한 분석이 부족하여 종수차 계산시에는 일부 계산오차가 생긴다. 특히 왜곡의 경우에는 비정상적으로 계산되는데, 이는 비대칭 오차요인이 있는 편심 광학계에서는 근축광선 추적이 제대로 되지 않기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 손떨림으로 인한 디센터나 틸트(tilt)와 같은 비대칭 요인이 발생하는 줌렌즈에서 편심 광학계에 대한 근축광선 추적식을 새로이 유도하고, 이를 이용하여 비대칭 요인을 갖는 결상계의 종수차를 정확히 계산하는 방법을 제안한다. 이러한 편심 광학계에 대한 종수차 계산 방법은 줌렌즈의 손떨림 보정에 실제로 사용할 수 있다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1999년도 추계학술발표회요약집
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• pp.379.1-379
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• 1999

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12A호
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• pp.1251-1260
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• 2008

Diffuse wireless optical communication offers more robust optical links in terms of coverage and shadowing than line-of-sight links. However, traditional diffuse wireless infrared (IR) transceiver systems are more susceptible to multi-path distortion and great power decrease, which results in limiting high-speed performance. Multi-beam is an effective technique to compensate for multi-path distortion in a wireless infrared environment. The goal of this paper is to analyze the transmission characteristics by replacing traditional diffuse system (TDS) which contains single wide angle transmitter and single element receiver by system consisting of three-beam transmitter and non-imaging receiver (TNS) attached with compound parabolic concentrator (CPC). In the simulation, we use the recursive model developed by Barry and Kahn and build the scenario based on 10 different cases which have been listed in Table 1. Moreover, we also check the reliability of the TNS diffuse link channel by BER test on the basis of different receiver positions and room sizes. The simulation results not only show the basic transmission characteristics of TNS diffuse link, but also are references to design more efficient and reliable indoor infrared transmission systems.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.815-820
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• 2002

MSC as a payload of KOMPSAT-2 is an optical telescope for earth imaging on a sun-synchronous orbit. The MSC is a Ritchey-Chretien type telescope composed of hyperbolic primary and secondary mirrors with focal correcting lenses. Their relative positions should be kept aligned during imaging operation. However, the MSC is exposed to adverse thermal environment on orbit which can have some impacts on optical performance as well as structural endurance. Solar incidence can cause non-uniform temperature rise on the tube which entails unfavorable thermal distortion. Three options were proposed, which were internal shield, external mechanical shield and spacecraft maneuvering. After the trade-off studies, internal sun shield was selected as a realistic and optimal solution to minimize the effect of the solar radiation. In this paper, pros and cons are explained for the three possible choices and a design of the internal shield is discussed.

• 한국광학회지
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• 제18권2호
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• pp.135-141
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• 2007

완전한 2차원 배열을 갖는 중적외선 대역의 $320\times240$ 검출기를 사용하는 3세대 열상 장비의 설계 및 제작은 이차원 배열 검출기 제작 기술의 발달과 영상 신호처리 기술의 진전으로 인해 최근 더욱 더 활발히 이루어지고 있다. 본 논문은 다양한 응용 분야에서 적외선 센서로 사용될 수 있도록 하기 위하여 소형 경량화 제작을 목표로 한 3세대 열상장비의 이중 배율 적외선 카메라의 설계와 Defocus용 셔터 렌즈에 의한 영상기반 불균일 보정 방식에 대해 다룬다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.162.6-162
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• 2001

Confocal scanning microscopy (CSM) is an important instrument in a wide variety of imaging applications because of its ability to provide three-dimensional images of thick, volume specimens. The mechanism for two-dimensional beam scanning and optical sectioning has an important roe in CSM as the three-dimensional profiler. This optical sectioning property arises from the use of a point detector, which serves to attenuate the signals from out-of-focus. The intensity profile for the open loop scanning should be matched with its response for the standard. The non-linearity can be minimized with the optical sectioning or the optical probe of the closed loop control. This paper shows the mathematical expression of the light such as the extinction curve in the optical fields of system using AO deflector, the axial/lateral response experimentally when the error sources change, and the methods of optical sectioning. Thorough design of optical sectioner is crucial to the success of CSM in the field ...

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권9호
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• pp.3133-3139
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• 2023

Neutron imaging technology as a means of non-destructive detection of materials is complementary to X-ray imaging. Silicon photomultiplier (SiPM), a new type of optical readout device, has overcome some shortcomings of traditional photomultiplier tube (PMT), such as high-power consumption, large volume, high price, uneven gain response, and inability to work in strong magnetic fields. Its application in the field of neutron detection will be an irresistible general trend. In this paper, a thermal neutron imaging detector based on ⁶LiF/ZnS scintillation screen and SiPM array readout was developed. The design of the detector geometry was optimized by geant4 Monte Carlo simulation software. The optimized detector was evaluated with a step wedge sample. The results show that the detector prototype with a 48 mm × 48 mm sensitive area can achieve about 38% detection efficiency and 0.26 mm position resolution when using a 300 ㎛ thick ⁶LiF/ZnS scintillation screen and a 2 mm thick Bk7 optical guide coupled with SiPM array, and has good neutron imaging capability. It provides effective data support for developing high-performance imaging detectors applied to the China Spallation Neutron Source (CSNS).