• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권2호
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• pp.51-60
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• 2010

본 논문에서는 백색광 위상천이 간섭계에서 향상된 3차원 형상 정보를 보다 빠르게 얻을 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 백색광 위상천이 간섭계는 초정밀 제품의 형상 측정에 사용되는 유용한 방법이다. 첫째, 가시도 함수를 포함하는 간섭신호로부터 3차원 높이 정보를 신속하게 계산할 수 있는 가시도 유효 검출 구간 설정 방법을 제안한다. 둘째, 기존의 백색광 위상천이 간섭계에서 발생하는 전역 기울어짐 현상을 해결하기 위하여 바닥면 데이터 자동 추출 방법과 이를 이용한 최소 제곱 근사화 기반의 바닥 평변 추정 방법을 제안한다. 셋째, 높이의 변화가 큰 경계영역에서의 형상 왜곡인 bat-wing effect를 제거하기 위한 적응 필터 방법을 제안한다. 실험을 통해 제안하는 방법이 기존의 백색광 위상천이 간섭법의 성능을 보다 향상시킴을 보인다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권9호
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• pp.873-877
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• 2013

잉크젯 기술은 가정용 프린터에서부터 제조 도구로 확대 되었다. 최근 인쇄전자 분야에서 고해상도 인쇄가 요구되고 있다. 기존의 잉크젯 인쇄 패터닝 방식을 향상 시키기 위해 전기수력학잉크젯 기술이 최근 주목을 받고 있는데 노즐 직경보다 작은 방울을 토출할 수 있고 넓은 점도 범위와 재료를 사용할 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 미세 패터닝을 위한 EHD 프린팅 시스템이다. 요구 적출형 프린팅에 의해 다양한 패턴을 인쇄하고 벡터와 레스터 프린팅 알고리즘을 개발하였다. 내경이 $8{\mu}m$ 인 노즐을 이용하여 $7{\mu}m$ 이하의 미세 전도성 선폭을 EHD 방식을 통해 만들 수 있다.

• Design & Manufacturing
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• 제2권1호
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• pp.33-38
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• 2008

As consumer in optics, electronics, aerospace and electronics industry grow, the demand for ultra precision aspherical surface lens increases higher. Precision turning with single-diamond tools has a long history of development for fabrication of optical quality surfaces since the advent of aerostatic rotary spindles and precise linear motion guide ways. To enhance the precision and productivity of ultra precision aspherical surface micro lens, the following specification of ultra precision grinding system is required: the highest rotational speed of the grinder is 100,000rpm and its turning accuracy is $0.1{\mu}m$, positioning accuracy is $0.1{\mu}m$. The development process of the grinding system for the ultra precision aspherical surface micro lens for optoelectronics industry is introduced. In the work reported in this paper, an intelligent grinding system for ultra precision aspherical surface machining was designed by considering the factors affecting the surface roughness and profiles accuracy. An aerostatic form was adopted to build the spindle of the workpiece and the spindle of grinder and ultra precision LM guide way was adopted in this system. And this paper deals with mirror grinding of an aspheric surface micro lens by resin bonded diamond wheel and spherical lens of BK7. It results was that a form accuracy of $0.6{\mu}m$ P-V and a surface roughness of $0.006{\mu}m$ Rmax.

• 한국광학회지
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• 제11권2호
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• pp.67-72
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• 2000

최근에 많은 연구들이 디지털 다기능 디스크(DVD) pick up head나 초정밀 주사 현미경과 같은 회절 한계 이상의 초분해능을 갖는 광학계를 개발하기 위해 annular mask나 ppupil filter 등의 다양한 방법을 이용하고 있다. 본 연구진은 초분해능 광학계 개발에 이용되는 annular mask와 phase modulated filter를 동시에 갖는 환형태의 위상 변조 광학계를 개발하기 위한 연구를 수행해 왔다. 이러한 광학계의 결상 특성은 위상 변조 조건, 즉 환형 폭, 환형 위치, 그리고 변조량에 영향을 받게되는데, 본 연구에서는 이러한 위상 변조 조건을 결정할 수 있는 최적화 프로그램을 개발하였다. 프로그램에 의해 결정된 환형 위상 변조 광학계의 위상 변조 조건에 따른 최적 상면에서의 중심 강도 변화를 조사하였다. 이러한 결과로부터 최대 중심 강도를 갖는 최적의 환형 이상 apodizer 조건을 결정할 수 있었고, 특히 광학계가 구면수차를 포함하는 경우 구면수차량이 증가 할수록 수차 보정 능력이 우수함을 알 수 있었다.

• Design & Manufacturing
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• 제14권3호
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• pp.63-70
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• 2020

As the consumer market in the VR(virtual reality) and the head-up display industry grows, the demand for 5-axis machines and grooving machines using on a ultra-precision machining increasing. In this paper, ultra-precision diamond tools satisfying the cutting edge width of 500 nm were developed through the process research of a focused ion beam. The material used in the experiment was a single-crystal diamond tool (SCD), and the equipment for machining the SCD used a focused ion beam. In order to reduce the influence of the Gaussian beam emitted from the focused ion beam, the lift-off process technology used in the semiconductor process was used. 2.9 ㎛ of Pt was coated on the surface of the diamond tool. The sub-micron tool with a cutting edge of 492.19 nm was manufactured through focused ion beam machining technology. Toshiba ULG-100C(H3) equipment was used to process fine-pattern using the manufactured ultra-precision diamond tool. The ultra-precision machining experiment was conducted according to the machining direction, and fine burrs were generated in the pattern in the forward direction. However, no burr occurred during reverse machining. The width of the processed pattern was 480 nm and the price of the pitch was confirmed to be 1 ㎛ As a result of machining.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제11권1호
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• pp.106-113
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• 1997

기계기구의 설계나 개발시 개발제품의 표준화 및 양호환 호환성, 공작상 공기의 단축, 가격 저하 등의 장점을 갖는 계열화 설계기법으로 CAE에 의한 방법을 소개했다. 특히 대형기기에서부터 초정밀 기기 등에 대한 설계나 개발시 표본 모델을 선정하고 그로부터 물리적이고 기술적인 부분의 면밀한 분석을 통해서 고유한 특징을 추출하고 이에 대한 유추론적 수학의 해석으로서 추구하고자 하는 크기에 대한 특성 실험을 예측할 수 있고 최적 설계상의 데이터를 사전에 검증하므로서 수요자가 요구하는 설계 표본을 이끌어 낼 수 있다. 본 연구에서는 설계자가 계산기를 이용한 계열화 설계에 있어서의 유츄론적 알고리즘과 설계정수 및 제한요소들의 처리 방법을 제시하고 각종 임의의 계열화 기기에 대한 단계별 기능 및 기술적인 데이터의 유도 과정을 액츄에이터를 모델로 선정하여 분석했다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권7호
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• pp.173-184
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• 2013

퀀텀정보통신기술은 원자 정도의 매우 작은 소립자를 의미하는 퀀텀의 속성을 연구하는 퀀텀역학에 기반을 두고 연구개발이 진행되는 분야로서, 기존 컴퓨터의 역량을 뛰어넘는 엄청난 계산능력과 커뮤니케이션 파워를 보일 수 있다. 퀀텀정보기술은 기존 컴퓨터의 0과 1을 이용한 계산방식 대신 소위 0과 1 그리고 이 두 상태의 중첩상태를 이용한다. 기존에 생각조차 하기 힘들었던 퀀텀현상의 적극적 활용은 새로운 퀀텀기반 디바이스의 개발을 촉진시켰으며 이론적으로나마 퀀텀컴퓨터의 개발이 가능함으로 보여주고 있다. 이 분야의 새로운 발견은 초정밀 센서, 이미징 처리 디바이스, 새로운 컴퓨터 연산 패러다임의 개발로 이어져 기존에는 생각하기도 힘들었던 문제들을 효율적으로 해결해 나갈 수 있는 방법론은 제시하고 있다. 결과적으로 퀀텀정보통신분야는 특정 산업분야 전체를 파괴하고 새로운 산업을 창조할 수 있는 글로벌 경제구조의 변혁의 원천이 될 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권11호
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• pp.1147-1156
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• 2011

CLECDiS 는 면적변화형 정전용량 센서의 단점을 극복하고 나노미터 수준의 분해능으로 밀리미터 이상의 큰 변위를 측정하도록 개발된 접촉식 변위센서이다. 그러나 접촉구동 특성으로 인하여 표면평탄도와 마찰에 의해 작은 접촉상태의 변화에도 출력 신호는 크게 왜곡될 수 있어 실제 이를 활용하기 위해서는 전극간 접촉상태를 안정적으로 유지하는 것이 중요하다. 이에 본 연구에서는 전극간 접촉상태의 변화에 따른 신호의 왜곡 특성을 실제 출력 신호와 비교하여 분석하고, 접촉면 내 압력 분포와 센서의 운동 오차 측정을 통해 접촉상태의 변화를 파악하였다. 이를 통하여 센서의 운동 오차와 마찰력의 영향을 최소화하기 위한 접촉 유지 기구를 설계하고 제작하였으며 이를 이용한 구동실험을 통해 보다 안정적인 센서 출력 신호를 획득하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권11호
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• pp.1613-1622
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• 2010

본 연구는 고진공 환경중 초음파 리니어 스테이지의 나노미터 위치제어를 기술하고 있다. 고진공 환경 중 초정밀 위치 제어 시스템에 응용하기 위해 3 차 종진동 모드와 6 차 횡진동 모드를 가지는 BLT를 개발 했다. 안정적인 고출력을 위해 BLT 는 하나의 공진 주파수로 두 개의 모드 진동을 발생 시켜야 한다. 하나의 공진 주파수를 이용 하기 위해 어드미턴스를 변화시켜 각 모드의 공진 주파수를 일치시켜 조건이 다른 대기 환경에서 안정적인 고출력을 얻을 수 있었다. 기압 변화에 따라 구동 특성이 달라지는 시스템을 제어하기 위해 마찰력 변화에 따른 비선형 특성을 보상한 NCTF 제어를 사용했다. 설계된 제어기를 이용해 고진공 환경에서 시스템을 나노미터 정도로 제어하는 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.124-131
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• 2007

3 Megapixel, 2.5배 Zoom 카메라폰 모듈용 광학계 중 비구면과 평면으로 설계된 평볼록형 비구면 Glass렌즈를 고온압축성형법으로 제작하였다. 제작된 비구면 Glass 성형렌즈의 성능은 성형렌즈의 형상정도(PV) 전사성과 해상도로 평가하였다. Glass렌즈 성형용 몰드의 형상정도(PV)는 비구면의 경우 $0.127\;{\mu}m$, 평면의 경우 $0.168\;{\mu}m$이었고, 성형된 렌즈의 형상정도(PV)는 비구면의 경우 $0.205\;{\mu}m$, 평면의 경우 $0.223\;{\mu}m로 $90{\sim}95%$의 전사정도를 보였다. 성형렌즈의 해상도 평가를 위해 렌즈의 MTF[Contrast]를 측정하였다. 공간주파수 80 lp/mm에서 Contrast가 32.9%을 보였으며, 이 값은 렌즈 광학설계의 전산모사에서 얻어진 Contrast 33%에 근사한 값으로 성형렌즈의 해상도 특성이 우수함을 알 수 있었다.