• 한국안광학회지
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• 제8권2호
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• pp.57-63
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• 2003

본 연구에서는 안경렌즈의 전면굴절력, 굴절률, 그리고 중심 두께의 변화에 따라 상측정점초점면에 맺는 착락원 직경 변화를 조사하기 위해 Code V와 LOSA 2.0 프로그램을 사용하였으며, 상측정점굴절력이 -4.00D이고 직경이 70 mm인 근시교정용 안경렌즈를 고려하였다. 또한 안경렌즈의 전면 굴절력은 0~10D, 중심 두께는 1.1~2.0mm 그리고 굴절률은 $n_d$ = 1.498, 1.523, 1.586, 1.60인 경우를 각각 고려하였다. 안경렌즈의 전면굴절력이 증가할수록 상측정점초점면에서 맺는 착락원 직경의 크기는 급격하게 증가하였다. 또한 안경렌즈의 굴절률이 증가한 경우에 상측정점초평면에 맺는 착락원 직경의 크기는 감소하였으며, 전면굴절력의 변화에 따른 착락원 직경의 크기 변화는 작았다. 안경렌즈의 중심 두께가 증가할수록 상측정점초평면에 맺는 착락원 직경 크기에는 거의 영향이 없지만 안경렌즈의 가장자리의 두께는 증가하였다. 이러한 결과로부터 구면렌즈의 경우에는 전면굴절력이 작고, 굴절률이 클수록 상측정점초평면에서 더 좋은 결상을 하고 있음을 알 수 있다.

• 한국광학회지
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• 제26권5호
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• pp.269-274
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• 2015

본 논문에서는 code V 시뮬레이터를 이용하여 광 HDMI 인터페이스에 적용하기 위한 집적형 2채널 TO 구조 광송신기의 광학계 설계를 하였다. 제안된 집적형 2채널 TO 구조 광송신기는 지름의 6.4 mm인 하나의 8 pin TO-CAN 패키지 안에 2개의 VCSEL을 평행하게 부착하고 그 위에 반구(hemisphere) 렌즈가 부착된 직육면체 모양($1mm(H){\times}2mm(W){\times}4mm(D)$)의 렌즈필터 블록 (lens filter block) 을 올려놓은 구조이다. 집적형 2채널 TO 구조 광송신기 제작 시 1060 nm/1270 nm와 1330 nm/1550 nm로 두 개 파장씩 묶어 TO-CAN 형태로 제작하므로, 이들 파장 조합에서 반구 렌즈의 지름은 0.6 mm, 볼 렌즈와 렌즈 필터 간격(L)은 파장 1060 nm/1270 nm 조합의 경우 1.7 mm, 파장 1330 nm/1550 nm 조합의 경우 2.0 mm일 때 최적의 결과를 얻을 수 있었다. 이때 렌즈필터 블록의 초점거리($f_0$)는 1060 nm, 1270 nm, 1330 nm, 1550 nm 파장에 대하여 0.351 mm, 0.354 mm, 0.355 mm, 0.359 mm이었으며 렌즈 필터 블록과 볼 렌즈를 통과한 빛의 초점 위치(F)는 파장 1060 nm/1270 nm 조합의 경우 0.62 mm, 파장 1330 nm/1550 nm 조합의 경우 0.60 mm ~ 0.66 mm이었다.

• 한국광학회지
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• 제22권4호
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• pp.191-197
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• 2011

본 논문에서는 FTTH(fiber to the home) 망에 사용되는 $1.55{\mu}m$ 파장의 아날로그 신호 수신과 $1.31{\mu}m/1.49{\mu}m$ 파장의 디지털 신호 송, 수신이 가능한 집적형 Triplexer를 설계하였다. 이 집적형 Triplexer는 세라믹 재질로 정밀 제작한 서브마운트, 레이저 다이오드 홀더, 포토다이오드 홀더를 이용하여 마이크로 볼렌즈, WDM 필터, FP-LD, PIN-PD 등 광부품을 광 축에 자동으로 정렬시키는 micro block stacking 방법으로 제작 가능한 구조로 설계하였으며 code V 소프트웨어를 이용하여 각 부품의 제작 공차와 조립 공차에 따른 초점의 위치 변위를 분석하였다. 공차 분석 결과 송신부에서 초점의 위치 변화에 가장 큰 영향을 주는 것은 LD spot의 위치 변위로 x, y, z 방향으로 각각 ${\pm}25{\mu}m$, ${\pm}25{\mu}m$, ${\pm}30{\mu}m$ 움직였을 때 초점이 최대 $72{\mu}m$ 이동하였으며 수신부의 경우 0.8mm 볼렌즈(아날로그 신호 수신부)와 마이크로 볼 렌즈(디지털 신호 수신부) 위치 변화가 가장 큰 영향을 주는 것을 알 수 있었으며 디지털 신호 수신부의 경우 마이크로 볼 렌즈가 x, y, z 방향으로 각각 ${\pm}55{\mu}m$, ${\pm}5{\mu}m$, ${\pm}55{\mu}m$ 움직였을 때 초점이 최대 $55{\mu}m$ 이동하였다.

• 한국안광학회지
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• 제7권2호
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• pp.197-202
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• 2002

본 논문에서는 telecentric 렌즈에 대하여 간략하게 그 성질을 알아보고 기존에 설계된 profile projection lens를 선택하여 광학적 성능을 조사하여 봄으로서 telecentric에 관한 이해를 도모하고자 하였다. 분석한 광학계는 F-no가 2.8이고, 첫 번째 렌즈를-렌즈로 사용하여 물측 초점의 위치를 광학계 안쪽에 위치시킴으로서 aperture stop을 광학계 내부에 설치하게 하여 광학계를 보다 compact하게 하려 하였음을 알 수가 있었다. 시야는 $21^{\circ}$ 정도를 유지하며, entrance pupil이 물측 초점의 위치(FFL)에 놓여짐으로써 exit pupil은 -49404.1mm로 물측 공간쪽으로 무한대로 놓여지게 됨을 확인할 수가 있다. 이로서 본 광학계는 '상측이 텔레센트릭계(image space telecentricity)'의 한 형태라고 할 수 있다.

• 한국광학회지
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• 제14권4호
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• pp.392-398
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• 2003

구면 거울을 정밀하고 정확하게 측정할 수 있는 위상천이 회절격자 간섭계를 제시한다. 간섭계는 하나의 회절격자를 이용하여 간섭계의 기준광과 측정광을 분할하고, 다시 결합시켜 간섭무늬를 생성시키고 위상천이 시키는 간단한 구조로 설계되었다. 광원으로부터의 광을 큰 수치구경인 고정도의 집속렌즈의 초점에 위치한 회절격자 위에 집속하여 반사회절된 파면을 기준파면과 측정파면으로 사용한다 부가적인 기준면이 없이 회절격자 위의 매우 작은 영역이 기준면을 대신하므로 시스템 오차가 작다. 광섬유 형태의 공초점현미경 구조를 광원과 집속렌즈 사이에 설치하여 집속렌즈와 회절격자사이의 정렬오차를 최소화 하였다. 회절격자를 광축에 수직한 방향으로 이송함으로써 기준파면과 측정파면사이에 상대적인 위상천이를 일으켜서 일련의 위상천이된 간섭무늬를 쉽게 획득할 수 있다. 간섭계를 제작하고, 결상렌즈와 CCD를 이용해서 얻은 위상천이된 대상구면 거울의 간섭무늬들을 해석하여 전체적인 간섭계 시스템의 성능을 평가해 보았다.

• 한국광학회지
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• 제25권1호
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• pp.21-28
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• 2014

본 논문에서는 핀홀어레이를 사용한 완전시차 3D 방식의 초다시점 디스플레이를 제안한다. 이는 시점 이미지를 화면에 나타내는 디스플레이 장치, 완전시차의 구현을 위한 핀홀어레이, 시점 영상들을 동공에 동시에 투영시키기 위한 이미징 렌즈로 구성된다. 제안된 방법은 관찰자에게 수평 및 수직 시차가 동시에 제공되는 초다시점 디스플레이 방법이다. 이에 대한 파라미터들의 분석과 시뮬레이션을 통해 수정체 렌즈의 초점 거리만을 조절함에 따라, 망막에 분포하는 빛들의 분포 및 조도 변화를 확인하였으며, 수정체 렌즈가 이미징 렌즈를 통해 생성된 3D 이미지의 깊이면에 초점을 맺을 때에 가장 선명한 영상이 획득됨을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제22권1호
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• pp.16-22
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• 2011

중적외선 결상용 실리콘 렌즈의 변조전달함수(MTF)를 칼날 주사방식으로 측정하는 적외선 MTF 측정장치를 구성하였다. 이를 위하여 반달형 칼날 물체를 사용하여 초점거리 50 mm, F/4인 실리콘 렌즈에 대한 중적외선 파장대인 $3{\sim}5\;{\mu}m$에서의 축상 자오 방향에 대한 MTF를 측정하였다. 이 때 무한 물체를 만들기 위해서 초점거리가 2.545 m인 비축 포물 반사경을 사용하였다. 측정한 MTF는 렌즈의 설계 자료로부터 구한 MTF와 비교한 결과, 7 lp/mm 이하에서 2 % 이내의 MTF 허용오차를 만족하고 있음을 알 수 있었다.

• 디지털융복합연구
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• 제10권10호
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• pp.301-306
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• 2012

본 논문은 머신비전시스템에서 정확한 이미지 획득을 위한 방법을 제안한다. 각종 렌즈에서 요구되는 가장 중요한 기능으로는 실물과 동일한 고품질의 결상을 구현하는 광학적 역할이다. 그러나 머신비전시스템의 입력부에서는 렌즈의 수차로 인하여 왜곡현상이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 실세계 좌표계와 영상 좌표계 간의 변환 관계를 정의해주는 매핑 기능으로, 행렬연산을 통하여 두 좌표간의 거리를 계산하여 정확한 위치를 지정하게 된다. 레이저 정밀 가공작업에서도 Galvanometer를 사용하면 비구면 초점 렌즈에 의하여 발생되고 있는 렌즈 수차를 보정하여야 가공 오차를 개선 할 수 있다. 비구면 렌즈의 수차는 2차원 곡선의 형태를 가지고 있으나, 기존의 렌즈 보정 방법인 선형방법은 매우 많은 점들을 검사하여 보정시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다. 가공장비에서 렌즈의 수차로 인하여 발생하는 가공오차를 감소시키기 위하여 Bilinear interpolation 기법을 적용하는 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 기존 선형방법과 비교하여 위치 오차의 평균값과 표준편차가 향상되었음 실험을 통하여 입증하였으며 실제 레이저 응용업무에 적용하고 있다.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권2호
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• pp.134-140
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• 2015

전통적인 뜸 요법은 시술자의 주관적이고 정성적인 치료로 인해 환자의 피부에 강한 열 자극이 가해져 심한 통증을 주거나 화상을 입히는 문제점을 갖고 있다. 이러한 한계를 극복하기 위한 대안으로 객관성과 정량화가 가능한 초음파를 활용한 뜸 자극 치료기술이 주목받고 있다. 하지만, 초음파 에너지를 열에너지로 변환하기 위해서는 초음파 치료기기의 음향렌즈에 따른 초음파 집속 특성 분석이 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 초음파 집속 특성에 영향을 주는 음향렌즈의 형태(오목렌즈, 계단형 렌즈)에 따른 집속 시뮬레이션을 통해 각 렌즈의 음압 분포, 음압의 크기, 초점의 위치를 계산하였으며, 설계한 렌즈를 제작하여 음압 측정 실험을 통해 음향렌즈의 집속 성능을 검증하였다.

• 한국광학회지
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• 제16권4호
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• pp.340-344
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• 2005

화염가수분해 증착법(FHD : Flame Hydrolysis Deposition)으로 제작된 Ge이 첨가된 BPSG(Boro-Phospho-Silicate-Glass)막의 표면을 절단톱(dicing saw)을 이용하여 일정한 깊이로 절단함으로써 각 단위 마이크로렌즈 셀들을 형성시켰다. 또한 절단된 각 단위 마이크로렌즈 셀들을 가열용융(thermal reflow) 방법을 이용하여 $1200^{\circ}C$에서 가열용응시킴으로써 직경이 $53.4{\mu}m$인 마이크로렌즈 어레이를 제작할수 있었다. 이 때 렌즈간 간격은 $70{\mu}m,$ 렌즈 두께는 약 $28.4{\mu}m$이었다. 제작된 마이크로렌즈 어레이의 형상을 이미지-프로세스로 분석하였으며. 초점거리는 $62.2{\mu}m$이었다. 본 제작방법은 일반적인 사진식각 공정을 이용한 마이크로렌즈 제작보다 간단하면서도 저렴한 비용으로 제작이 가능하다. 또한 곡률반경의 조절이 용이하고, 보다 정밀하며 다양한 마이크로렌즈 어레이를 구현할 수 있다.