• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.237-237
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• 2004

최근 산업의 급속한 발전과 가공기계의 초정밀화로 인한 초정밀가공품의 수요가 꾸준한 증가를 보이고 있으며, 특히 렌즈 산업에서 초정밀가공기술의 적용이 급속히 증가되고 있는 추세이다. 초정밀가공에서는 공구의 가공물on 대한 상대운동이 그대로 가공물에 전사되므로 생성되는 가공데이터의 정확도가 중요하다. 고정도의 렌즈와 렌즈금형들은 형상정밀도가 수십 나노미터에 이르는 초정밀 제품으로써 가격이 고가이다. 따라서 잘못 생성된 공구 경로는 시간적인 손실뿐만 아니라 고가의 장비를 훼손시킬 수 있으므로 공구경로 보정을 행할 필요가 있다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.320-320
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• 2004

반도체용 노광장비나 검사장비, 초정밀 광학렌즈, 비구면 렌즈 가공 등의 핵심이 되는 것은 초정밀결정기술이다. 서브미크론의 정밀도를 갖는 장비는 한치의 오차도 허용치 야고 계획된 경로대로 정확하게 목표지점에 도달해야 초정밀 가공을 기대 할 수 있다 초정밀 공기정압 스테이지는 저마찰 특성과 높은 운동정밀도, 청정환경유지가 가능하여 반도체 노광장비에서 PDP 나 LCD검사장비, 초정밀가공 가공기 등 다양한 정밀장비에서 활용된다.(중략)

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.428-428
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• 2007

최근 고화질 카메라폰이 경박단소화 되는 경향에 따라 Plastic렌즈 또는 구면 Glass렌즈만으로는 요구되는 광학적 성능 구현이 힘들기 때문에 비구면 Glass렌즈에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 비구면 Glass렌즈는 일반적으로 초경합금 성형용 코어를 이용한 고온압축 성형방식으로 제작되어지기 때문에 코어면의 초정밀 연삭가공 및 코어면 코팅기술 개발이 시급한 상황이다. 한편, 대표적인 난삭재 Silicon Carbide(SiC)는 광학적 특성 및 기계적 특성, 전기적 특성 등 우수한 특성을 가진 재료로서 우주망원경, 레이저 광 및 X선 반사용 미러 등 다종, 다양한 용도로 이용되고 있으며 전기, 전자, 정보, 정밀기기의 급격한 발전으로 SiC의 수요가 급격히 증가하고 있다. 비구면 Glass렌즈 성형용 코어를 SiC소재로 제작할 경우 성형용 코어의 수명향상, 렌즈 생산원가의 절감 및 코팅 과정의 간소화 등의 다양한 장점을 가지므로 SiC를 이용한 성형용 코어의 나노 정밀도급 초정밀 연삭가공기술의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 3 메가픽셀, 2.5배 광학 줌 카메라폰 모듈용 비구면 Glass렌즈 개발을 목적으로 실험계획법을 적용하여 초경합금 성형용 코어의 연삭조건을 규명하였다. 초경합금 비구면 성형용 코어의 초정밀 연삭가공조건 및 결과를 바탕으로 난삭재인 Silicon Cabide(SiC)의 연삭가공조건을 구하고 이를 이용하여 비구면 Glass렌즈 성형용 코어를 초정밀 연삭가공하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 2004.11a
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• pp.249-254
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• 2004

광의 효율적 사용을 위해 표면에 마이크로 그루브가 새겨진 고성능 광학 부품의 개발이 활발하고, 이들 부품의 다량 생산을 위한 초정밀 금형제조기술이 각광을 받고 있다. 최근의 초정밀 미세 기계가공의 경우 간단한 공정으로 이러한 마이크로 그루브 금형을 제작할 수 있다. 특히 조명각 변조용 렌티큘러 렌즈와 같이 실린더형 그루브 금형의 경우에는 기존의 Lithography, MEMS, LIGA 등 광 에너지를 이용한 다른 제조방법들에서는 가공하기 어려운 점이 있으나, 기계가공에서는 쉽게 제작가능한 장점이 있다. 본 연구에서는 이러한 미세기계가공기술의 장점을 활용하여 U 형 마이크로 그루브를 가진 Lenticular 렌즈용 금형을 가공하고자 하였다. 가공에는 3 축 구동의 초정밀 미세 복합가공기와 단결정 천연 다이아몬드공구가 사용되었고, 가공방식은 마이크로 세이핑 공정을 적용하였으며, 가공 금형 재료에는 Brass와 무전해 Nickel이 사용되었다. 실험을 통하여 금형가공시의 절삭력, 칩 형상, 가공표면 등의 분석이 수행되었으며 이를 기반으로 여러 가지 가공문제점을 해결하고, 최종적으로 양호한 렌티큘러렌즈용 금형을 가공하였다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2007.07a
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• pp.243-244
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• 2007

본 연구에서는 성형용 코어 가공에서 초경합금(WC, Co 0.5%)의 초정밀 가공특성을 파악하기 위하여 다이아몬드 휠의 메시, 주축 회전속도, 터빈 회전속도, 이송속도 및 연삭깊이에 따른 표면거칠기를 측정하여 최적연삭조건을 규명하였다. 규명된 최적연삭가공조건을 활용하여 페러렐 연삭법으로 초정밀 연삭가공을 수행하였다. 연삭가공은 초정밀가공기(ASP01, Nachi-Fujikoshi Co., Japan)를 사용하였다. 최종 정삭가공을 수행한 비구면 성형용 코어의 형상측정결과 형상정도(PV; ${\varphi}$ 3.0mm) 0.15${\mu}m$(비구면), 0.10${\mu}m$(평면)으로 3M급 이상의 고화질 카메라폰에 채용되고 있는 비구면 Glass렌즈 양산용 성형용 코어 규격에 만족한 결과로서 본 연구에 수행된 초정밀 가공조건 및 측정방법이 매우 유효함을 알 수 있었다. 형상정도(PV) 및 표면조도(Ra) 측정은 초정밀 자유곡면 측정기(UA3P, Panasonic Co., Japan)와 3차원 표면조도 측정기(NewView5000, Zygo Co., USA)를 각각 사용하였다. 초정밀 가공된 성형용 코어면에 이온증착법을 활용하여 DLC 코팅을 수행하였다. 코팅 전후의 성형용코어를 활용하여 Glass소재(K-BK7, Sumita Co., Japan)를 최적의 성형조건(성형온도, 압력, 냉각속도)으로 성형하였다. DLC 코팅과 성형은 DLC 코팅기(NC400, Nanotech Co., Japan)와 Glass렌즈 성형기(Nano Press-S, Sumitomo Co., Japan)을 각각 사용하였다. Fig. 1은 초정밀 연삭가공, DLC 코팅막 구조, 코팅된 성형용 코어, 그리고, 성형된 비구면Glass렌즈를 각각 나타낸다.

• The Optical Journal
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• s.107
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• pp.25-29
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• 2007

초정밀 가공기술은 선진국에서 기술이전을 회피하는 가장 심한 분야로 광산업의 핵심부품인 반사경, 비구면 렌즈, 광통신매체의 가공과 관련하여 국내의 초정밀 관련 기술의 한계에 의하여 전적으로 수입에 의존하고 있다. 이에 한국기초과학지원연구원은 2005년부터 기존의 측정분석위주의 단순지원에서 국가적 수요에 대응하는 대형첨단연구장비의 국산화를 위한 기술개발에 역점을 두고 있다. 이를 위한 기반기술로써 초정밀 가공 및 측정장비의 설치운영을 통한 첨단 연구장비의 핵심부품을 개발하고 있다. 특히 천문관측용 적외선(IR) 광학계의 초정밀가공기술 개발을 통한 항공우주용 광학계의 국산화 기술 향상에 기여하고 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.246-246
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• 2004

현재 비구면렌즈를 만들기 위해서는 다양한 방법이 있다. Glass종류의 가공시 초정밀 절삭가공기(DTM)에서 가공하거나 정밀 연삭기를 가지고 가공하게 된다. 이 과정에서 렌즈 표면에 공구 흔적이나 표면거칠기 개선을 위해 연마작업을 하게 되는데, 사용하는 장비가 폴리싱 머신이다. 축대칭인 폴리싱머신의 경우 X, Z, $\theta$로 동시 3축제어가 가능하다. 하지만 이 장비의 경우 연마에서 원하는 형상정밀도와 표면거칠기를 얻기 위해 각축들의 위치정밀도와 분해능이 높은 부품을 사용하여 기계자체가 고가라는 점이 단점으로 작용한다.(중략)

• The Optical Journal
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• s.105
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• pp.49-56
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• 2006

한국광학기기협회에서는‘한·일 광산업 기술협력’을 보다 효율적으로 추진하기 위하여 해마다 일본 연수기관 및 기업에 대한 현장연수를 실시하고 있는 가운데, 올해는 처음으로 지난 8월에 일본정밀공학회(JSPE)에서 주최하는‘차세대 초정밀광학부품 나노가공기술연수’를 실시했다. 연수기관은 일본 센다이 소재의 동북대학(Tohoku University)으로 구리야가와 츠네모토 교수가 교육을 담당했다. 주요 연수 내용으로는 마이크로 광학부품가공/초정밀 비구면 렌즈 가공/전기점성유체를 이용한 비구면 렌즈 코아 연마/특수광학렌즈 SPDT 가공/초고속 가공/마이크로 AJM 가공/마이크로 초음파가공이며 본 고에서는 직접 연수에 참가 못한 독자들을 위해 연수내용을 번역 게재하고자 한다. 이달에는 제1장 연삭가공의 기초 게재를 시작으로 11월호에 이어서 나머지 2,3,4장 교육과정내용을 게재할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.197-197
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• 2004

일반적으로 가공기는 주로 직선 운동 축과 회전 운동 축으로 구성되어 있으며, 여러 개의 축의 조합에 의하여 원하는 경로를 얻어내게 된다 여러 축이 조합이 되더라도 대부분 가공 동작의 경우는 하나의 축에 의한 단축 운동으로 충분히 만족할 만한 결과를 얻을 수 있다. 그러나, 금형 가공이나 렌즈가공 등은 단순한 회전이나 직선의 조합에 의한 곡선이 아닌 임의의 함수에 의한 곡선이므로 이러한 경우 2축 이상을 적절히 이동시켜서 원하는 형상을 얻어야 한다.(중략)

• The Optical Journal
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• s.96
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• pp.49-54
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• 2005

프로젝션 TV, 비디오 카메라나 CD 등과 같은 전자 광학((Electro-optics) 제품 시장이 확대되고 있다. 이들 제품의 광학 부품을 소형경량화·고성능화·저가격화 하기 위해 각 제조업체에서 독자적인 비구면 가공 기술을 개발하고 있으며, 종전의 유리 렌즈에서 좀더 가벼운 플라스틱 렌즈로 이동하고 있다. 이 광학 부품들의 요구 정밀도는 형상 정밀도, 면 거칠기 모두 요구값이 높아지고 있으며 초정밀 비구면 경면 절삭 기술이 이용되고 있다. 본 고에서는 프로젝션 TV 및 비디오 카메라의 비구면 플라스틱용 금형을 대상으로 무전해 니켈 도금막의 초정밀 경면 절삭 기술에 대해 소개한다.