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    Theoretical Analysis of the Lock-on Range of a Man-portable Air Defense System Under Foggy Conditions with the Radiative-transfer Equation

    복사전달방정식을 활용한 안개 조건에서의 휴대용 대공 유도미사일 Lock-on range에 대한 이론적 분석

    In Cheol Seok, Chang Min Lee, Jae W. Hahn

    석인철, 이창민, 한재원

    MANPADS (man-portable air defense system) is a counterweapon system against enemy aircraft, tracking the MWIR (mid-wavelength of infrared) signature of the plume ...

    휴대용 대공유도 미사일(Man-Portable Air Defense System)은 플룸의 중적외선 신호를 추적하는 적 항공기의 대응무기체계이다. 안개 조건에서 입자들에 의한 다중 산란현상은 중적외선 ...

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    MANPADS (man-portable air defense system) is a counterweapon system against enemy aircraft, tracking the MWIR (mid-wavelength of infrared) signature of the plume. Under foggy conditions, however, multiple scattering phenomenon caused by the particles affects the MWIR transmittance, and the MANPADS detection performance. Therefore, in this study we analyzed the lock-on range of MANPADS with varying fog conditions and plume characteristics. To analyze the optical extinction properties and transmittance in fog, Mie scattering theory and analytic solution of the radiative-transfer equation are utilized. In addition, we used flare signature as an alternative MWIR light source. We confirmed that the lock-on range could be noticeably reduced under conditions of mist, and proportional to the flare temperature.


    휴대용 대공유도 미사일(Man-Portable Air Defense System)은 플룸의 중적외선 신호를 추적하는 적 항공기의 대응무기체계이다. 안개 조건에서 입자들에 의한 다중 산란현상은 중적외선 파장에서의 투과율과 휴대용 대공유도 미사일 탐지성능에 영향을 준다. 그러므로 본 연구에서 다양한 안개조건과 플룸의 특성에 따른 휴대용 대공유도 미사일의 lock-on range를 분석한다. 안개 조건에서의 광학적 소멸특성과 투과율을 분석하기 위해 미산란(Mie scattering) 이론과 복사전달방정식의 분석적 해를 활용하였다. 뿐만 아니라 중적외선 대체광원으로서 섬광탄 화염 신호를 운용했다. 다양한 시정 및 화염 온도조건에서 분석된 lock-on range는 mist 조건에서 크게 감소하며, 화염 온도가 높아질수록 증가하는 것으로 확인하였다.

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    February 2019
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    Correction and Evaluation for Color Aberration on the Cut-off Line of a Vehicle Headlamp

    차량용 헤드램프의 Cut-off Line에서 색수차 보정 및 평가

    Ju Yong Shim, Sung-Chan Park

    심주용, 박성찬

    This paper presents methods to correct and evaluate the chromatic aberration occurring on the cut-off line of a headlamp without additional optical ...

    본 논문에서는 추가적인 광학부품 및 조립공정 없이 차량용 헤드램프의 cut-off line에서 발생하는 색수차를 보정하는 방법과 이를 평가하는 방법을 제안한다. 기하학적인 방법으로 색수차를 ...

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    This paper presents methods to correct and evaluate the chromatic aberration occurring on the cut-off line of a headlamp without additional optical components and alignment process. To correct the chromatic aberration using a geometrical concept, the maximum differences in exit-ray angle between wavelengths are reduced by tilting the convex surface of an aspheric projection lens. To evaluate the chromatic aberration, the position and luminous intensity to be measured are suggested, and the criterion for chromatic aberration is presented through color coordinates. From the evaluation of an automotive headlamp designed using this geometrical method, it is found that the chromatic aberration of the cut-off line is significantly reduced.


    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.

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    February 2019
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    Analysis and Design of Si3N4 Rib-optical Waveguides for Evanescent-wave Integrated-optical Biosensors

    소산파 집적광학 바이오센서에 적합한 Si3N4 립-광도파로 해석 및 설계에 관한 연구

    Hongsik Jung

    정홍식

    Si3N4 rib-optical waveguides for evanescent-wave integrated-optical biosensors were analytically interpreted, to derive the single-mode propagation conditions. The integrated-optical biosensor structure based on ...

    소산파 기반 집적광학 바이오센서에 적합한 Si3N4 립-광도파로 구조에 대한 해석적 분석을 통해서 단일모드 도파조건을 도출하였다. 두-모드 간섭현상을 이용하는 집적광학 바이오센서 구조를 제시하고 ...

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    Si3N4 rib-optical waveguides for evanescent-wave integrated-optical biosensors were analytically interpreted, to derive the single-mode propagation conditions. The integrated-optical biosensor structure based on two-mode interference was proposed, and the rib width and thickness and core thickness for a single-mode and two-mode waveguide (sensing region) were proposed to be 3 µm, 2 nm, and 150 nm and 3 µm, 20 nm, and 340 nm respectively. The optical characteristics of each guided-wave mode were investigated utilizing the film mode-matching (FMM) analysis.


    소산파 기반 집적광학 바이오센서에 적합한 Si3N4 립-광도파로 구조에 대한 해석적 분석을 통해서 단일모드 도파조건을 도출하였다. 두-모드 간섭현상을 이용하는 집적광학 바이오센서 구조를 제시하고, 단일모드와 두-모드(감지영역)에 해당되는 립-광도파로 제원인 폭, 립 및 코어 두께 각각에 대해서 3 µm, 2 nm, 150 nm와 3 µm, 20 nm, 340 nm를 제안하였으며, FMM 전산해석을 통해서 감지영역의 두-모드들에 대한 광학적 특성들을 검토하였다.

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    February 2019