In cellphone optical systems, a tiny difference of manufacturing has a strong influence on camera lenses. This study aims to find out the worst result by tolerances come from all parts in optical performance. First, 3D Measure Instrument, Roundness Measure Instrument, and Wavelength Measure Instrument were used for greater precision by making and measuring the parts to see how different from the drawings. It was confirmed that even narrow tolerances could result in defects by assembling. Tolerances in assembly should be concerned as those in parts through the research.
분산이 적은 새로운 형태의 광 아이솔레이터 광학계를 제안하였으며, 이의 성능을 이론 및 실험적으로 검증하였다. 본 논문에서 제안한 광 아이솔레이터의 광학계는 2개의 쐐기 형상의 복굴절 소자와 패러데이 회전자, COLLIMATING UNIT, FOCUSING UNIT로 이루어졌다. 파장 1550 nm에서 성능시험 결과 아이솔레이션 40 dB 이상, 상입손실 0.55 dB 이하, 분산 0.02 ps 이하의 결과를 얻었다.
ESPI에서 물체를 비추는 입사광의 각도 및 거리에 따른 sensitivity vector를 구하고 입사광이 평행광일 때와 발산광일 때 두광원의 파면차이에 의한 변위의 민감도 차이를 비교하였다. In-plane 및 out-of-plane 면위에 민감한 ESPI 광학계 구성에 대해서 각각 분석하였다. 이 결과로부터 ESIP에서 입사광을 광학계의 구성이 용이한 발산광으로 하고 변위량의 계산에서는 물체 전면에서 sensitivity vector가 일정하다고 근사하는 것이 큰 오차가 없이 유용함을 알 수 있었다.
가우스 동 결상광학계에서 Strehl ratio(SR)를 구하였다. 광원의 파장이 0.365$\mu\textrm{m}$, 광학계의 조리개수(NA)가 0.5이고 상의 분해 선폭이 0.5$\mu\textrm{m}$일 때 자오면에 비점수차가 있는 가우스 결상광학계와 일정한 진폭의 Rayleigh 동 광학계에서 SR을 이론적으로 구하여 비점수차의 Marechal 한계값을 비교한 결과 각각 0.65$\lambda$와 0.24$\lambda$를 얻었다. Seidel 제1차 수차에 대한 가우스 동과 Rayleigh 동의 Marechal 한계를 구한 결과 가우스 동의 Marechal 한계가 매우 큼을 알 수 있었다.
렌즈는 광학제품의 성능에 직접적인 영향을 미치는 주요 부품으로서, 고정도의 형상 및 안정된 내부물성을 요구하는 정밀 부품이다. 광학 렌즈는 특정 광학계 내에서 입사광이 원하는 위치에 초점을 맺을 수 있도록 굴절시켜주는 역할을 하며, 이를 위해 초점거리, 배율, 렌즈의 성능 등을 종합적으로 고려하여 렌즈의 형상을 설계해야 한다. 이러한 설계과정은 기하광학에 기반한 광선추적(Ray tracing) 기법을 통해 이루어지며, 주로 CodeV, OSLO 등의 상용 광학계설계 소프트웨어를 사용하여 수행되고 있다.(중략)
서로 수직으로 편광되고 두개의 종모우드로 발진하는 주파수가 안정화된 He-Ne 레이저를 이용하여 넓은 측정 범위를 갖는 헤테로다인 간섭계를 구성하였다. 두 모우드 사이의 맥놀이 주파수인 684MHz에 대한 라디오 주파수 간섭을 이용하여 약 .+-.1.74.mu.m의 분해능으로 광학매질의 광학두께를 측정할 수 있는 장치를 구성하였다. 이와 같은 측정장치를 이용하여 Nd:YAG 레이저의 수동형 Q-스위칭에 포화흡수체로 사용되고 있는 유기염료 박막의 두께와 국부적인 광학두께의 변화에 대한 map을 구할 수 있었다.
Schwarzschild-Chang 망원경은 두 개의 반사경을 사용한 비축 망원경이다. 이 망원경에 사용된 비축 광학 이론을 이용하면 선형 비점수차를 완전히 제거할 수 있으며 3차 이상의 고차수차들도 동축 광학계와 동일한 정도로 최소화 시킬 수 있다. 이 망원경 디자인을 응용하면 단일 광학계 망원경을 제작할 수 있을뿐만 아니라 2개의 망원경 시스템을 조합할 경우 색수차나 중앙차폐 없이 대형 망원경의 focal reducer 또는 분광기의 내부 광학 장치로도 사용할 수 있다. 본 연구팀은 현재 구경 50 mm, 유효초점거리 100 mm, 시야각 $8{\times}8^{\circ}$ 인 Schwarzschild-Chang 망원경 시험 모델을 완성했다. 본 발표에서는 적외선 관측을 직접 할 수 있는 Schwarzschild-Chang 망원경의 개발 진행과정에 대하여 설명한다.
눈의 시력을 진단하는 도구 또는 장비로는 자각식 측정법인 시력표, 타각식 계측기로는 검영기와 자동굴절력측정기 등이 있다. 이들 방법으로 얻는 결과는 시력 또는 굴절력 값으로 제한된다. 그러나 인체안도 일반 광학계와 같이 공간적으로 불균일한 광학적 특성을 가지기 때문에, 눈의 광학적 기능을 정확하게 진단하기 위해서는 공간에 따른 광학수차 분포를 측정할 필요가 있다. 특히 엑시머레이저를 이용한 굴절각막교정수술에서, 광학수차 정보는 정교한 교정수술을 위한 기초 자료가 될 수 있다. (중략)
국내에는 약 100여 군데의 광학렌즈의 및 거울 가공관련 업체가 있으나 대부분 직경 1 인치 이내의 소형광학계 생산을 주로 하고 있고 면 형태 역시 구면이 대부분이다. 최근 휴대폰카메라등에 비구면 사용이 늘었으나 대부분 다이아몬드터닝 머신 등을 이용한 정밀 가공수준에서 머무르기 때문에 대형광학거울에 같은 기술을 적용할 수 있다고 보기에는 무리가 따른다. 현재 국내에서 제작되고 있는 직경 1 m급 정밀 비구면 광학거울은 모두 표준과학연구원에서 제작하고 있다. 본 고에서는 표준과학연구원이 보유하고 있는 대구경 정밀 광학거울 제작 시설 및 기술들을 위주로 광학거울 제작 기술에 대해 소개하고자 한다.
최근들어 플라스틱 렌즈는 여러 분야에 응용되고 있으며 광학적 시스템에도 널리 사용되고 있다. 광학적 플라스틱은 제작이 용이하고 크기에 제한을 받지 않아 그 수요가 크게 확대되고 있다. 그러나, 광학적인 시스템에 사용되기 위해서는 높은 순도가 요구되면서 또한 재질의 균일성이 확보되어야 하고 개구율이 점차 높아 가는 현실에서는 그 특성의 연구가 또한 중요하다. 본 연구에서는 간섭계를 구성하여 광학 디스크 경사에 따른 파면을 측정하고 광학수차 평가를 통하여 광학적인 시스템에 미치는 영향을 분석하였다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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