• 한국광학회지
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• 제10권6호
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• pp.462-467
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• 1999

중적외선 파장대역$(3.7-4.8{\mu}m)$에서 20:1의 줌 비(zoom ratio)를 가지며 최저배율에서는 40$^{\circ}$$\times$30$^{\circ}$의 광시계를 갖는 연속 줌렌즈 광학계를 설계, 제작하였다. 설계된 줌 렌즈 광학계는 F/2.5에 총 7매의 렌즈로 구성되며 실리콘(Si)과 게르마늄(Ge)이 광학재질로 사용된다. 줌 광학계는 적외선 검출기를 최종 상면에 놓을 때 비네트(vignett)에 의한 광학적 errors를 줄이면서도 줌 대물렌즈의 크기를 최소화하기 위한 릴레이 형태의 재결상계(reimaging system)로 설계하였으며, 줌 렌즈의 배율 변화와 1차적인 결상을 담당하는 줌 대물부와 이를 다시 검출기에 재결상 시켜주는 결상부는 구성된다. 줌 대물부는 기계보정식 4군 줌 렌즈 형태로 구성되며 각 군을 구성하는 렌즈 매수를 최소화하여 광학계의 질량 및 크기를 줄이면서도 광학적 성능은 우수하게 유지되도록 설계하였으며 결상부는 1개의 렌즈군으로 구성하였다. 제작된 줌 렌즈 광학계의 축상 MTF를 측정한 결과 최고 배율인 20배에서 공간주파수가 24cycle/mm일 때 4.0$\mu$m파장에 대한 MTF 측정값이 0.692로 회절한계에 가까운 성능을 보였으며, 분해능은 7.6 cycles/crad까지 분해되는 것을 확인하였다.

• 한국안광학회지
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• 제13권4호
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• pp.43-49
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• 2008

목적: 본 연구에서는 UV-A 차단 콘택트렌즈의 UV-A 차단효과를 일반 콘택트렌즈의 효과와 비교하여 보고자 하였다. 방법: RNase A, catalase 및 superoxide dismutase(SOD)를 일반 콘택트렌즈(UV-A 차단율 20%) 및 자외선 차단 콘택트렌즈(UV-A 차단율 85%)로 차단하였을 때의 UV-A에 의한 변성을 아크릴아미드 겔 전기영동법으로 확인하였다. 효소의 용액은 각각 1, 3, 6, 24 및 96시간 동안 365 nm의 UV-A에 노출시켰으며, 콘택트렌즈에 의한 UVA차단 범위는 전안구를 덮는 RGP 렌즈, 소프트 콘택트렌즈, 안경의 크기를 계산하여 각각 50%, 70% 및 100%로 변화를 주었다. 결과: RNase A, catalase 및 SOD의 변성은 UV-A에 노출된 시간이 길어질수록 심하여졌다. 자외선차단 콘택트렌즈의 자외선 차단 효과는 일반 콘택트렌즈와 비교하여 보았을 때 모든 효소에서 차단 효과가 있음을 확인하였다. 콘택트렌즈로 차단된 범위가 줄어들수록 또한 UV-A에 노출된 시간이 길어질수록 자외선 차단 콘택트렌즈의 차단 효과는 감소됨을 알 수 있었다. 결론: 이상의 결과로 미루어 UV-A에 장시간 노출되었을 경우 자외선 차단 콘택트렌즈는 안구 내의 존재하는 효소를 보호하는 효과가 미흡할 것으로 생각되며, 따라서 햇볕 아래에서의 장시간 콘택트렌즈 착용은 충분한 고려를 하여야 할 것으로 제안할 수 있다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.73-75
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• 2009

본 논문은 영상 처리에 의해 광학렌즈의 먼지 및 이물질의 유무를 검출하기 위한 방법을 제안한다. 현재 사용되고 있는 비접촉 검사용 비젼 시스템은 마스크 기법을 활용하여 기준 영상에 비해 어느 정도의 잡음이 있는지를 검사한다. 그러나 조명의 정도, 반사 및 이물질의 유형에 따라 검출하기가 어렵다. 이를 해결하기 위해 파란색 LED 광원을 수평축에 설치하여 양각 부분의 에지들을 더욱 강조하는 시스템을 구현하였다. 이물질 검출은 간단한 소벨 에지 마스크를 사용하고 이물질의 크기에 따라 먼지 및 이물질에 대한 판단을 결정하였다. 크기 및 색상이 틀린 렌즈를 사용하여 실험한 결과 일반 영상에서 검출한 것보다 파란색 LED 광원과 영상처리에 의해 잡음 및 이물질을 강건하게 검출하여 렌즈의 자동 검사용 로봇 비젼 시스템에 적용이 가능하다.

• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2003년도 춘계학술대회 발표 논문집
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• pp.59-63
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• 2003

본 연구에서는 저압 상태인 반도체 제조장비의 입자오염을 측정하는데 많이 사용되고 있는 ISPM 의 성능 특성을 실험적 기법으로 조사하였다. 2 개의 공기역학적 렌즈를 사용하여 주입된 219.41 nm 크기의 PSL 실험 입자 빔을 생성시켰다 또한 기존에 보고된 실험조건에 따라 chamber 압력, 유입유량을 각각 1 torr와 32 sccm 으로 맞추었으며, 입자 농도를 두 가지로 변화시켜 실험하였다. 연구에 사용된 본 연구센터의 ISPM 장비는 250 nm 근처의 입자 크기에 대하여 비교적 정확한 특성을 나타냄을 알 수 있었다. 앞으로 본 실험에서는 사용된 ISPM 장비의 측정 환경에 맞는 렌즈 수, 렌즈 간격 , 적정 압력, 적정 입자 크기 등 조건들을 결정하여 실제 반도체 제조장비 공정 chamber 에 직접 부착하여 반도체 공정에 활용할 계획이다.

• 한국안광학회지
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• 제9권2호
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• pp.417-421
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• 2004

안경렌즈 면 위에 반사되는 상을 관찰하연 한 물체에 대해 두 개의 상이 나타나 있다. 이것은 렌즈 전면에서 반사되는 상과 렌즈 후면에서 반사되는 상이다. 이 상들은 렌즈 전, 후면의 굴절력에 의해 렌즈 면에서 반사되는 상이며, 렌즈 전체의 굴절력은 렌즈 전, 후면의 굴절력을 이용하면 얻을 수가 있다. 그러므로 렌즈 면 위에서 나타나는 상 크기 측정은 렌즈의 굴절력을 측정하는 기기의 도움 없이 렌즈의 굴절력을 측정하는 방법이 될 수 있다. 렌즈 면 위에서 측정된 두 개 반사상의 비와 굴절력을 측정하여 계산한 값과 비교하였다.

• 한국광학회지
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• 제24권1호
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• pp.29-38
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• 2013

본 논문에서는 점광원을 기준으로 설계된 자유 형상 렌즈(freeform lens)의 조명 성능과 LED 광원 크기와의 관계 및 공차 특성을 살펴보았다. 비교를 위해 발산 조명 모델(divergent illumination model)을 적용한 두 가지 렌즈와 중첩 조명 모델(overlapped illumination model)을 적용한 한가지 렌즈를 설계하였다. LED 광원이 커짐에 따라 평균 조도에 비해 조도 균일도가 상대적으로 크게 감소하였으며, 정렬 오차에 의한 성능 저하는 거의 발생하지 않았다. 하지만 LED 광원의 방출 특성 변화는 LED 광원 크기에 관계없이 조명 성능에 영향을 미치는 것으로 확인하였다. 발산 조명 모델로 설계된 렌즈가 전반적으로 우수한 성능을 보였지만, LED 방출 특성 변화에 대해서는 중첩 조명 모델로 설계된 렌즈의 성능이 상대적으로 적게 변화함을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제9권5호
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• pp.291-299
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• 1998

고화질 프로젝션 TV에서 광학부품들이 가격 및 성능면에서 경쟁력을 갖춘 최적의 시스템을 설정하고, 그로부터 현재 방송규격인 NTSC 및 향후에 시행될 디지털 TV에 공용적용할 투사렌즈를 설계 개발 하였다. 플라스틱 렌즈 2매와 구면 glass 렌즈 1매로 구성된 투사렌즈에 대해, 3차 수차가 모두 보정된 초기설계치로부터, 플라스틱 렌즈의 비구면화, 공차를 고려한 최적화 설계, 그리고 온도보상등의 과정을 통해 설계 하였다. 최종적으로 개발된 렌즈의 구현가능한 화면크기는 40∼50인치, 해상도는 800TV-line 이상 이다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (C)
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• pp.468-471
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• 2008

이 논문은 응급상황을 인식하기 위하여 어안렌즈를 통해 획득된 영상을 이용하여 기절 동작을 인식하는 방법을 제안한다. 거실의 천장 중앙에 위치한 어안렌즈(fish-eye lens)를 장착한 카메라로부터 화각이 170인 RGB 컬러 모델의 어안 영상을 입력 받은 뒤, 가우시안 혼합 모델 기반의 적응적 배경 모델링 방법을 이용하여 동적으로 배경 영상을 갱신한다. 입력 영상의 평균 밝기를 구하고 평균 밝기가 급격하게 변화하지 않도록 영상 픽셀을 보정한 뒤, 입력 영상과 배경 영상과 차이가 큰 픽셀을 찾음으로써 움직이는 객체를 추출하였다. 그리고 연결되어 있는 전경 픽셀 영역들의 외곽점들을 추적하여 타원으로 매핑하고 움직이는 객체 영역의 형태를 단순화하였다. 이 타원을 추적하면서 어안 렌즈 영상을 투시 영상으로 변환한 다음 타원의 크기 변화, 위치 변화, 이동 속도 정보를 추출하여 이동과 정지 및 움직임이 기절동작과 유사한지를 판단하도록 하였다. 본 논문에서는 실험자로 하여금 기절동작, 걷기 동작, 앉기 동작 등 여러 동작을 취하게 하고 기절 동작 인식을 실험하였다. 실험 결과 어안 렌즈 영상을 그대로 사용하는 것보다 투시 영상으로 변환하여 타원의 크기변화, 위치변화, 이동속도 정보를 이용하는 것이 높은 인식률을 보였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권3호
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• pp.213-218
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• 2017

리모트 용접용 2D 스캐너 F-theta 렌즈의 역설계가 광선 추적기법을 사용하여서 수행이 되었다. 렌즈의 곡면 및 렌즈간 거리를 변수로 설정하고 초점거리를 Marginal Ray Height 로 설정하여, 상용 광선추적기법 프로그램을 사용하여 무한반복 최적화를 수행 하였다. 최종목표 값을 설정 후 Merit Function에 정의된 기준에 따라, 최종 초점거리와 초점의 크기를 최종 목표 값 가중치로 설정하였다. 최적화된 렌즈는 총 4매이며, 벤치마킹된 상용렌즈의 초점거리(185mm) 보다는 다소 근거리인 137mm로 최적화 되었지만, 초점의 크기는 레이저 입사각에 따라 RMS 기준 $1.3{\mu}m$, $6.2{\mu}m$ 그리고 $16.1{\mu}m$로 계산 되었으며, 이는 상용렌즈에 근접하는 성능을 구현한다. 입사각별 왜곡도를 중첩 하여서 비교 분석한 결과, 입사각 $0^{\circ}$와 $12.5^{\circ}$에서는 기존 렌즈와 거의 유사한 형태로 나타나는 것을 볼 수가 있어, 본 연구에서 제안된 역설계기법이 사용자 환경에 따라서 효과적으로 적용되어 최적설계가 이루어질 수 있을 것으로 기대가 된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1537_1538
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• 2009

기존의 초소형 렌즈모듈들은 초점 거리 가변을 위한 구동장치가 필요하여 소형화 한계, 큰 전력소모, 부품의 기계적 결함 등 해결해야 할 부가적인 문제점들이 존재하였다. 액체렌즈는 이러한 문제를 해결할 수 있는 유력한 기술로 주목받고 있으며, 특히 부가적인 구동 장치가 필요없고 비교적 간단한 원리로 렌즈 곡률을 조절할 수 있는 일렉트로웨팅 기반의 액체렌즈는 초점 거리 조절 및 줌 조절이 필요한 휴대폰, 캡슐 내시경 등에 적용이 가능하다. 그러나 기존의 일렉트로웨팅 기반의 액체렌즈는 렌즈 캐비티의 크기에서 큰 단점이 있으며, 렌즈모듈구성 시에도 소형화하는데 한계가 존재하였다. 본 연구에서는 렌즈 캐비티를 MEMS 기술을 이용하여 실리콘 기판 상에 제작함으로써 구동회로의 집적이 가능한 액체렌즈를 제작하였다.