• Title/Summary/Keyword: 광학수차

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Five Mirror System Derived From the Numerical Solutions of all Zero 3rd Order Aberrations and Zero 5th Order Spherical Aberration for DUV Optical Lithography (모든 3차 수차와 5차 구면수차를 제거하여 얻은 극자외선 리소그라피용 5-반사광학계)

  • 이동희
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.4 no.4
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    • pp.373-380
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    • 1993
  • A five mirror system with a reduction magnification(M=+1/5) is designed for DUV optical lithography. Initially, numerical solutions of all zero 3rd order aberrations and zero 5th order spherical aberration are obtained for the spherical mirror system. Next, by the optimization method, the aspherization is carried out to the two spherical mirrors to obtain a system that has as less residual aberrations, higher NA and improved MTF as possible. We have finally obtained the system of which NA is 0.45 and the resolution is about 500 cycles/mm at the 50% MTF value criterion and the depth of focus of $1.0{\mu}m$ for the nearly incoherent illumination$({\sigma}=1.0)$ and the wavelength of 0.248 m(KrF excimer laser line).

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Selection of Optical Glasses Using a Chromatic-Aberration Correction Method for the Whole Visible Range Plus a Telecentric Lens Design Applying the Method (가시광선 전대역의 색수차보정을 위한 광학유리의 선정과 이를 적용한 텔레센트릭 렌즈의 설계)

  • Yu, Seung Moon;Jung, Mee Suk
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.26 no.4
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    • pp.217-225
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    • 2015
  • This paper shows the best selection and combination of glass in lens design, to correct a chromatic aberration using achromatic and apochromatic conditions. Using this research result, we have designed a telecentric lens for machine vision in the full range of visible light. We obtain good optical quality in the form of a quite small RMS wavefront error of $0.057{\lambda}$ in the super-broadband wavelength range 380 nm -780 nm. This result is better than that for a common telecentric lens in the visible wavelength range 486.1-656.2 nm.

Correction and Evaluation for Color Aberration on the Cut-off Line of a Vehicle Headlamp (차량용 헤드램프의 Cut-off Line에서 색수차 보정 및 평가)

  • Shim, Ju Yong;Park, Sung-Chan
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.30 no.1
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    • pp.8-14
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    • 2019
  • 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.

Design of an Achromatic Optical System Using a Symmetry Graphical Method (대칭 그래픽 방식을 이용한 광학계의 색수차 보정 설계)

  • Lim, Tae-Yeon;Ahn, Byoung-In;Jo, Sun-Hyoung;Kim, Jeongyun;Park, Sung-Chan
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.29 no.1
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    • pp.13-18
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    • 2018
  • In this study, we present a symmetry graphical method to design an achromatic optical system composed of many lenses on an achromatic glass map. To take into account the lens spacing and the number of lenses, we use the relative ratio of paraxial ray height at each lens and the concept of an equivalent single lens. Converting an arbitrary optical system into various doublet systems, the most effective doublet is then selected to correct the color aberration, through material selection and the redistribution of the optical power. By designing a fisheye lens using this approach, an achromatic optical system is effectively obtained over the visible waveband.

Interferometric Testing of Fast CNC machined Aspheric Surface (CNC 가공된 급속한 비구면의 간섭계 검사)

  • 김광중;백성훈;김철중
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.216-217
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    • 2000
  • 영상매체의 발달은 고성능의 정밀한 광학소자의 발전을 요구하게 된다. 이러한 광학소자는 제작의 용이함 때문에 주로 구면소자가 많이 사용되어 왔으나 구면소자만으로 해결하기 어려운 구면수차, 왜곡수차, 비점수차 등의 요인을 극소화하고 광학소자의 소형, 경량화를 위하여 비구면 광학소자의 사용이 필요하게 되었으며 비구면 가공기술의 발전과 더불어 그 사용이 증가하고 있다. 그러나 비구면광학소자는 제작과정의 어려움과 더불어 품질평가의 어려움이 있다. 특히 급속한 기울기를 가진 면의 측정은 3차원측정기에 의한 방법이나 간섭계를 사용한 단순한 null optics 검사로는 정확도와 실험의 한계가 있다. 비구면 광학소자의 평가방법으로는 간섭계를 사용하여 기준파면과 대상파면을 비교하는 일반적인 null testing과 최근에는 CGH(computer generated hologram)로 재생된 비구면파면과 대상파면을 비교하는 방법도 많이 연구되고 있다. 본 연구에서는 일반적인 검사방법으로는 검사가 어려운 급속한 기울기를 가진 포물면(parabolic surface)에 대한 하나의 검사방법을 제시하고자 한다. (중략)

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Development of Optical Weld Monitoring in Nd:YAG Laser Welding (광학적 색수차를 이용한 Nd:YAG 레이저 용접 상태 감시 기술 개발)

  • 정진만;정태문;김철중
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 1999.10a
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    • pp.95-98
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    • 1999
  • 본 논문에서는 Nd:YAG 레이저 용접 시 열 복사의 색수차를 이용한 광학적 감시 방법 및 실시간 자동 초점 제어에 관한 연구를 기술한다. 광학적 감시 및 제어를 위해 두 개의 파장을 선택하였고, 색수차를 최적화 하였다. 실시간 자동 초점 제어는 두 신호의 비를 감시하고 이 신호의 비를 이용하여 초점을 항상 유지하도록 함으로써 임의의 형태로 구부러진 시편의 용접이 가능하였다.

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Glass selection Condition for Spherically Corrected Achromatic Doublet Lens (구면 및 색수차 보정 접합 렌즈의 광학유리 선정조건)

  • 이계훈;김민정;김재순;이재형
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2003.02a
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    • pp.270-271
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    • 2003
  • lens를 통과하는 두 광선(paraxial ray, marginal ray)이 lens의 축이나 focal plane과 만나는 지점이 서로 일치하지 않을 때, 두 개의 서로 다른 교차점 사이의 거리나 높이를 종, 횡 구면수차 (Lateral, Longitudinal Spherical aberration)이라 한다. 수차의 크기는 lens의 굽어짐 (bending)형태에 따라 달라지는데 3차 근사 lens 공식으로 유도한 식은 다음과 같으며, 그 결과의 그래프는 그림.1 과 같다. (중략)

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The Design and Evaluation of Optical Transmitter System For Long-Distance Wireless Optical Communication (장거리 무선 광통신용 송광렌즈계의 설계 및 평가)

  • 권영훈;김양식;김길선;임천석
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.128-129
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    • 2003
  • 일반적으로 광학계를 설계하는 데 있어서 몇 가지 단계를 거치게 되는데, 이 중 최종설계의 성공여부를 좌우하는 가장 중요한 단계는 기초설계라 할 수 있다. 기초설계는 최적화에 필요한 초기데이터를 결정하는 것으로써, 현재 다양한 방법이 제안되어지고 있지만, 가장 체계적인 방법으로 생각되는 것은 자이델(Seidel) 3차 수차론을 활용하는 것이다. 자이델 3차 수차론으로부터 수차식들은 설계 변수들이 복합적으로 커플링된 고차방정식으로 표현이 되고, 이를 또한 해석적으로 표현되는 제한조건들과 함께 수치 해석적으로 풀면 기초설계에 필요한 여러 설계 변수들이 결정된다. (중략)

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Four Spherical Mirror Stepper Optics for Deep UV Micro-Lithography (Deep UV 마이크로 리소그라피용 Stepper를 위한 4구면 반사경계)

  • 조영민;이상수;박성찬
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.2 no.4
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    • pp.186-192
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    • 1991
  • For the micro-lithography using a excimer laser beam $(\lambda\leq0.248$\mu\textrm{m})$. a mirror system consisting of four spherical surfaces with reductlon magnification 5X is designed. Initially the aplanat, flat field and the distortion free condition of the system are analytically investigated within Seidel 3rd order aberrations. And the computer-aided optimization technique has been employed for the further improved performance of the system. The final system has N.A. of 0.15 and image field diameter 3.3 mm, and has the diffraction-limited performance for KrF eximer laser beam.

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