• Title/Summary/Keyword: 광학수차

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Design and Fabrication of Holographic Collimating Lens for Semiconductor Laser (반도체 레이저용 홀로그래픽 시준 렌즈 설계 제작)

  • 임용석;곽종훈;최옥식
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.9 no.3
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    • pp.191-198
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    • 1998
  • A method is described to produce off-axis hologram lenses without astigmatism for semiconductor lasers. We fabricated a holographic collimating lens by using dichromated gelatin film with high diffraction efficiency and without astigmatism which makes a collimated off-axis beam of semiconductor laser. We have designed the holographic collimating lens by applying the classical ray-tracing method to holographic diffraction. The elimination of astigmatism is obtained by choosing appropriate angles of recording and reconstruction beams. The hologram is recorded by use of Ar^{+}$ laser (488nm wavelength) and reconstructed by semiconductor laser(670nm wavelength). The physical parameters of recording and reconstruction angles, wavelength, and astigmatism are analytically calculated and experimentally confirmed.

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Holosymmetric 4-Mirror Optical System(Unit Maginification) for Deep Ultraviolet Lithography Obtained from the Exact Solution of All Zero Third Order Aberrations (모든 3차 수차를 제거하여 얻은 극자외선 Lithography용 4-반사경 Holosymmetric System(배율=1))

  • 조영민
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.4 no.3
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    • pp.252-259
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    • 1993
  • A holosymmetric four-mirror system with unit magnification is designed for use in the micro-lithography using a deep ultraviolet wavelength of $0.248 {\mu}m$(KrF excimer laser line). In the holosymmetric system all orders of coma and distortion are zero. By applying this principle to the 4-spherical mirror system, we have obtained only one exact solution for the unit magnification holosymmetric four-spherical mirror system with all zero third order aberrations. For correction of the residual higher order aberrations of the system, aspherization is introduced keeping the holosymmetric properties. We have obtained near diffraction-limited performance for the wavelength of 0.248 pm within N.A. of 0.33 and image field diameter of 7.6 mm.

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Analysis of Power Degradation and Distortion in Coherent-Beam Combining with Lens Aberration (렌즈 수차에 의한 타일형 빔 결합 출력 감쇠와 왜곡 현상 분석)

  • Kim, Byungho;Na, Jeongkyun;Jeong, Yoonchan
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.31 no.6
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    • pp.290-294
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    • 2020
  • In this paper, we quantitatively analyze the effect of lens aberration on the degradation of beam-coupling efficiency of a tiled coherent-beam combining system. The Zernike polynomial is used to quantify the aberration of the lens, and Fresnel diffraction is applied to numerically simulate the change in the peak light intensity when combined at a distance. The results of this paper will be useful for quantitative prediction of the beam-combining efficiency that is degraded by aberration of the lens, and it is expected to be helpful for the optimal design of a practical tiled coherent beam-combining system.

The optical analysis of the wide angle lens system to get a fixed focus (고정 초점 광각 렌즈계의 광학적 분석)

  • Ji, Taek Sang;Lim, Hyeon Seon;Kim, Bong Hwan
    • Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
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    • v.7 no.1
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    • pp.63-67
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    • 2002
  • In this paper we analyzed the optical property after we chose the lens system to cover a wide angular field which is designed to use a established designed meniscus negative outer element. The special quality of the system is to offer a wide angular field by getting only one outer negative element and to be a compacted optical system to utilize the good point of miniaturization and light-weighturization by using two aspheric surfaces. Also, we observed the aberration correction of a aspheric as we investigated two aspheric's forms to use for a aberration correction.

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EXB 하전입자빔 에너지 필터의 광학 특성 II

  • Jo, Bok-Rae
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.08a
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    • pp.270.2-270.2
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    • 2013
  • 직선운동하는 하전입자의 진행방향에 수직한 평면상에 서로 직교하는 전기장과 자기장을 걸어주면, 하전입자에는 전기장에 의한 힘 FE와 자기장과 속도 v에 의한 로렌츠력 $F_B=q(v{\times}B)$가 동시에 작용하게 된다. 이때 Wien 조건 FB=-FE를 만족하는 질량 mA과, 에너지 EA를 가지는 하전입자 A는 휘지 않고 직선운동을 계속하나, 하전입자 A와 다른 에너지 $E_B\;(=E_A+{\delta}E)$나 질량 $m_B\;(=m_A+{\delta}m)$을 가지는 하전입자는 휘게 되며, 그 휘는 정도는 ${\delta}E$${\delta}m$에 비례하게 된다. 이 현상을 이용하여 다양한 종류의 에너지 또는 질량 분석기가 독일, 미국, 일본 등의 분석기기 선진국에서 개발되어 왔고, 전자현미경의 이미지 필터로도 활용되고 있으며, 통상 EXB 필터 또는 발명자의 이름을 딴 Wien 필터로 불리어지고 있다. $E{\times}B$ 필터는 일반적인 하전입자빔 렌즈와 다른 광학특성을 가지며, 지난 발표에서는 $E{\times}B$ 필터의 기본 궤도 방정식 및 다양한 2차 기하 수차 방정식의 유도과정 및 결과를 보여주었다. 본 발표에서는 EXB 필터의 전후에 배치시켜, 초점거리 등의 조정을 수행할 4극자와, $E{\times}B$ 필터에서 발생하는 2차 수차의 보정을 수행할 6극자의 광학특성의 계산 결과를 보여준다. 4극자-6극자-EXB필터-6극자-4극자 조합의 기본 광학궤도 계산 결과는 빔 다이어그램으로 보여준다. 6극자에 의해 수차를 줄여서 향상되는 에너지 분해능 값은 수치적으로 추정한다. 실제 제작이 된 각 부품의 외형 및 사진을 보여주어 에너지 필터의 제작 진행 상황을 보고한다.

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The effect of phase modulation on the central peak intensity in an optical system (광학계의 위상 변조 조건에 따른 중심 강도 변화)

  • 이영철;정창섭;박성종;이윤우
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.11 no.2
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    • pp.67-72
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    • 2000
  • A lot of varIOUS studies are taking advantage of annular masks or various pupil filters to design optical systems such as a digital versatile disc (DVD) pick up head and precise scanning microscopy that have the superresolution beyond the diffraction limit. We considered both annular mask and pupil filter for the superresolution system. Since image quality is a function of annular width, position and modulation amount, we computel'lzed the optimized condition for the phase modulation and mvestigated the variation of lhe center peak: intensity for the phase modulated system From tills result, we were able to detenrune the best conditions for the annular apodizer, wluch give the maximum value of the center peak intensity_ We made especially sure that the phase modulated system have an excellent compensation for spherical aberration as it lllcreases. eases.

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Sub-micron패턴 형성을 위한 축대칭 이온광학계의 성능해석

  • Lee, Jong-Hyeon;Jang, Won-Ik;Yu, Hyeong-Jun
    • ETRI Journal
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    • v.11 no.1
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    • pp.75-88
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    • 1989
  • 액체금속 이온원에서 추출된 이온빔을 웨이퍼 위에 접속하기 위한 이온광학계에 있어서 축대칭 판형 전극의 전위분포를 계산하는 해석적인 방법을 제시하였다. 이 방법은 이온궤적, 수차 및 이온빔 직경등의 광학 특성을 보다 빠르게 계산할 수 있는 computer code의 개발에 이용되었다. 계산된 광학특성은 Burghard의 결과와 잘 일치하였으며, 기존의 Orloff.lens,Kurihara lens의 aperture 직경을 변화시켜 색수차를 줄이면 이온빔의 직경이 20% 정도 감소되었다. 또한 두개의 렌즈로 이루어진 이온광학계에 대한 전산모사를 통하여 일반적으로 collimated mode가 crossovered mode에 비해 작은 빔직경을 가지며, 5KeV, 50keV의 빔에너지에서 각각 Orloff lens/Orloff-reversed lens, Kurihara lens/Orloff-reversed lens로 조합된 경우가 빔직경의 관점에서 유리함을 알 수 있었다.

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