• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제1권1호
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• pp.13-19
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• 2013

$F{\theta}$ 렌즈는 레이저 프린터의 LSU(Laser Scanning Unit)의 중요 부품으로서 $F{\theta}$ 렌즈를 통과한 주사빔의 상 위치는 주사빔의 렌즈 입사각에 비례한다. 본 논문에서는 당사에서 개발한 A4 사이즈용 $F{\theta}$ 렌즈를 설계, 제작하고 보정하는 과정을 소개하였다. 렌즈 개발에서 광학설계는 Zemax를 사용하였고 주사빔의 주주사방향 및 부주사방향의 왜곡을 최소화 하기 위하여 렌즈면은 특수한 토릭면으로 하였다. 렌즈 금형은 1nm 의 분해능을 갖는 초정밀 가공기로 제작하였다. 렌즈 사출 후 성능을 평가하고 측정값과 설계값의 차이를 바탕으로 설계보정식을 유도하여 렌즈 금형을 수정하였다. 금형 수정 후 사출렌즈의 재측정 결과 초기 설계값에 가까운 성능을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제10권3호
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• pp.21-24
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• 1993

인간을 학술용어로는 호모 사피엔스(Homo Sapiens:지성인) 또는 호모 파베르(Homo Faber:공작인)로 표현하는 것에서도 알 수 있듯이 우리 인간은 그 이유야 어쨌든 본질적으로 도구를 사용하고 물건을 만드는 능력을 가지고 있다. 그리고 물건만들기(생산) 기술은 수렵사회, 농경사회, 공업사회, 정보화사회로 사회가 바뀌는 동안 끈임없이 변화 발전해 왔다. 특히 40년대말 50년대 초에 걸쳐 개발된 컴퓨터, NC(수치제어)기 술과 70년대에 개발된 마이크로프로세서 기술은 그후의 생산기술을 획기적으로 변화시키고 말았다. 즉 설계, 가공, 조립, 검사, 보관 등 생산에 필요한 요소가능을 자동화시키고, 나아가 이들을 연결 통합하여 CAC/CAM, FMC, FMS와 같은 고도의 자동화 생산시스템이 가능하게 하였다. 그 결과 인간은 재이없고 지루한 단순 반복 작업에서 해방되어, 자동화 시스템을 프로그래밍 또는 관리. 통제하는 지적작업에 전념하게 되었고, 고품질에 싼 제품이 생산되게 되었다. 더나아서 최근에는 생산 시스템에 지능을 부여한 IMS(Intelligent Manufacturing System:지능형 생산 시스템)를 실현하고자 하는 국제 공동연구가 추진되기에 이르렀다. 이 글에서는 IMS의 모습을 잠시 살펴본 뒤 그 핵심기술의 하나인 지능형 CAM의 모습과 실현방법에 대해서 알아 보도록 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.939-942
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• 2000

Single point diamond turning technique for optical crystals is reported in this paper. The main factors influencing the machined surface quality are discovered and regularities of machining process are drawn. Optical crystals have found more and more important applications in the field of modern optics. Optical crystals are mostly brittle materials of poor machinability. The traditional machining method is polishing which has many shortcomings such as low production efficiency, poor ability to be automatically controlled and edge effect of the workpiece. The purpose of our research is to find the optimum machining conditions for ductile cutting of optical crystals and apply the SPDT technique to the manufacturing of ultra precision optical components of brittle material.

• 실천공학교육논문지
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• 제15권1호
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• pp.119-126
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• 2023

오늘날 자동차의 연비 향상 과 동적 거동 향상을 위해서 자동차 부품의 경량화 및 간소화 시대가 형성되고 있다. 설계와 제작의 간소화를 위해 제품 형상을 다양한 부품의 일체화로 진행되고 있다. 예를 들어 3개의 제품을 1개의 제품화 시키기 위해서 아주 협소한 부분까지 제품 가공하는 일이 발생되고 있다. 기존의 부품의 경우 가공의 편의성을 위해 정밀 다이캐스팅 또는 주물 생산으로 가공 후 조립하는데 다중 조립체(multi-piece) 방식은 공정수가 많이 필요로 하며, 부품의 정밀도와 강도를 저하시키는 요인이 된다. 가공 공정을 단순화 시키고 부품의 강도를 확보하기 위해서 일체형으로 제작하는 것이 단점을 극복하는데 매우 유리하지만 깊고 좁은 포켓 부분을 가공 할 경우 장비 자체 스핀들로는 가공이 불가능하다. 문제점을 해결하고자 절삭가공에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 다축 복합가공 기술은 이러한 문제점을 해결할 뿐만 아니라, 지금까지 하나의 공작기계로 여러 공정에 따른 유연한 절삭가공이 어려웠던 복합 형상에도 절삭가공이 가능하다는 등 많은 장점을 가지고 있다. 하지만 고가의 장비로 인하여 제조경비 상승과 기계를 운영할 수 있는 기술자가 부족한 것이 현실이다. 5축 절삭 가공기에서는 깊고 협소한 구간의 제품을 생산할 때 공구의 간접으로 제품 생산에 사이클 타임이 늘어남은 물론 가공상에 문제점들이 많이 발생된다. 따라서 전용 공작기계 및 다축 복합가공기를 사용해야 한다. 그 대안으로 3축 머시닝센터에서 5축 이상의 다축 복합가공을 할 수 있는 특수 공구로서의 앵글 스핀들(angle spinde)이 사용될 수 있다. 앵글 스핀들 사용함으로 가공 진동 흡수, 낮은 열 발생과 작동 안정성, 우수한 치수 안정성, 강도 확보와 같은 분야에서 다양하고 지속적인 연구가 필요하다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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• pp.731-736
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• 2007

최근 반도체 및 디스플레이 산업 등에서 초정밀 가공 및 측정에 방진 시스템을 많이 필요로 한다. 기존에 소개된 여러 방진 시스템 중에서 가장 많이 연구되는 공기스프링은 압축 공기를 이용하여 큰 하중을 지지할 수 있으면서 상대적으로 낮은 강성으로 낮은 고유진동수를 유지할 수 있다. 본 연구는 Takagi-Sugeno 퍼지 방법을 이용해서 능동 방진 시스템을 설계한다. 공기의 비선형 특성에 기인하는 복잡한 비선형 시스템 제어에 PID 제어기 보다 유리한 퍼지 제어기를 설계하였고, 실험과 해석을 비교하였다.

• 기계저널
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• 제27권3호
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• pp.180-186
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• 1987

초전도 교류발전기는 성능 및 경제성으로 볼 때 종래의 발전기 보다 우수하며 대단위 용량기의 가능성도 커서 세계의 선진각국에서 연구개발을 계속하고 있으며 2000년대에는 1000MVA급 초 전도 발전기의 실용화가 확실시되고 있다. 특히 근래에 교류 초전도체의 개발로 전기 자권선 까지 초전도화가 가능(13)하게 되고 이것을 계자회로에 이용하면 속응여자(fast response excitation)방식 초전도 발전기도 가능하게 된다. 또한 고온 초전도 재료의 개발은 초전도 발전 기의 냉각문제를 더욱 용이하게 할 수 있으므로 초전도 발전기의 실용화는 더욱 앞당겨지리라 생각된다. 초전도 발전기의 개발기술은 정밀가공, 초고진공, 극저온, 초고자력 등 기반기술과 초전도 등 미래기술의 복합체이다. 국내에서는 아직도 이에 대한 연구가 산발적으로 이루어지고 있는 실정인데 앞으로는 국가주도형으로 정하여 장기적이고 조직적인 연구개발이 이루어져야 하겠다.

• 한국생산제조학회지
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• 제19권3호
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• pp.419-425
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• 2010

To machine the micro hole, laser machining system is widely used, however, the system cannot fabricate the micro hole with high aspect ratio and good surface finish. To break the obstacles, the high frequency vibration mechanism with PZT (Piezoelectric Transducers) is proposed in this paper. The mechanism will vibrate the laser beam in vertical direction so that the aspect ratio and surface finish may be higher than the conventional. The mechanism vibrates the eyepiece of laser optics. In addition to the benefits, the mechanism enables us to have high precision and flexibility. It decreases burr and debris during machining. And it is able to machine various materials of workpiece. This research include high frequency and large travel range of the proposed mechanism. The PZT motion of mechanism and analysis on the sensitivity of design parameters are extracted from a finite element method (FEM) simulation. In the analysis, the target vibration mode without parasitic motion is designated to have the target frequency and high amplitude.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.290-290
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• 2009

Blu-ray Disk, the next generation optical information storing equipment used Blu-ray is the next generation leading storing equipment that has capacity is about from six times to thirty-five times bigger than the existing CDs, DVDs. Especially, we need elaborate optical pick-Up equipment to record and recognize detailed date. Moreover, Blu-ray disk has so narrow track-pitch so it is used high NA(Numerical Aperture) aspheric glass objective lens. In this research, we processed optical pick-up aspheric glass objective lens molding press core by parallel grinding method with ultra precision machining and mold core surface measured form accuracy(PV), surface roughness(Ra).

• 한국광학회지
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• 제13권4호
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• pp.336-339
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• 2002

링레이저 자이로의 주파수 잠김을 개선하기 위하여, 링레이저 공진기에 저산란 반사경을 적용하는 연구가 수행되었다. 초정밀 연마기술을 통해 표면 거칠기 1Å rms 이하의 반사경 기판을 가공하였으며, 가공된 기판에 이온빔 스퍼터링 코팅방식을 이용하여 산란율 300ppm 이하의 반사경을 제작하였다. 제작된 저산란 반사경을 링레이저 자이로에 적용한 결과, 자이로의 잠김 주파수를 약 0.1 deg/sec 이하로 개선할 수 있었다.

• Design & Manufacturing
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• 제1권1호
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• pp.7-11
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• 2007

The fabrication of precision optical components by deterministic CNC grinding is an area of great current interest. Replacement of the traditional, craftsman driven, optical fabrication process is essential to reduce costs and increase process flexibility and reliability. Moreover, CNC grinding is well suited to the fabrication of complex shapes such as aspheres, making it possible to design optical systems with fewer components and reduced weight. Current technology is capable of producing surfaces with less than 2 microns peak to valley error, 50 nm rms surface roughness, and less than 1 micron subsurface damage. Bound abrasive tools, in which the abrasive particles are fixed in a second (matrix) material, play an important part in achieving this performance. In this paper, the factors affecting the ultra-fine surface roughness and profile accuracy of machined surfaces of aspheric parts has been analyzed experimentally and theoretically and on ultra-precision aspheric grinding system and precise adjusting mechanism have been designed and manufactured. In the paper we report the results of experiments and modeling performed to examine the effects of machinability, occurring during grinding of optical surfaces, on the tool surface profile. Profiles of machined surface were measured by using SEM. In order to optimize grinding conditions of aspheric lens processing, we performed experiments by design of experiments.