• 제목/요약/키워드: Aspherical optics

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Transcription Characteristics of Mold Surface Topography in the Molding of Aspherical Glass Lenses

  • Cha, Du-Hwan;Hwang, Yeon;Kim, Jeong-Ho;Kim, Hye-Jeong
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권2호
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    • pp.213-217
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    • 2009
  • The transcription characteristics of the mold surface in the molding of aspherical glass lenses for camera phone modules have been investigated experimentally. The surface topographies of both the form and the roughness were compared between the mold and the molded lens. For the form topography, the molded lens showed a transcription ratio of 93.4% against the mold, which is obtained by comparing the form error (PV) values of the mold and the molded lens. The transcription characteristics of the roughness topography were ascertained by bearing ratio analysis.

Q-Polynomial을 이용한 Korsch 망원경의 비구면 공차 분석 방법 연구 (Study of the Analysis Method for the Aspherical Tolerance of a Korsch Telescope Using a Q Polynomial)

  • 전원균;이한율;이상민;김기환;박승한;정미숙
    • 한국광학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.328-333
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    • 2020
  • 본 논문에서는 Q-polynomial을 이용한 Korsch 망원경의 비구면 반사경 공차 분석을 진행하였다. 고해상도 인공위성의 비구면 반사경은 고정밀 제작이 요구되어 품질을 평가하기 위한 공차 분석이 중요하다. 따라서 비구면을 각 계수항들이 독립적인 Q-polynomial로 표현하고 Korsch 망원경 광학계의 공차 분석을 진행하였다. 또한 비구면 반사경에 형상 오차를 Zernike fringe sag로 부여하여 공차 분석하고 두 결과를 비교하여 Q-polynomial으로도 공차 분석할 수 있음을 확인하였다.

국내 시판 안경렌즈의 성능 분석 및 설계 (The Performance Analysis and Design of Selling Spectacle Lenses in Domestic Market)

  • 김세진;임현선
    • 한국안광학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.355-360
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    • 2010
  • 목적: 국내에서 시판되는 안경렌즈의 성능을 분석하고 최적화 설계로 수차가 보정된 안경렌즈를 설계하였다. 방법: 굴절률 1.6의 재질을 갖는 4개 회사의 ${\pm}$5.00D의 구면 렌즈와 비구면 렌즈의 중심두께, 곡률반경, 비구면 계수를 측정하였다. Mitutoyo사의 ID-F150으로 중심두께를 측정하였고, Automation Robotics사의 FOCOVISION(SR-2)를 이용하여 곡률반경을 측정하였다. 비구면 계수는 Taylor Hobson사의 PGI 1240S로 측정하였다. 렌즈 후면부터 눈의 회선점까지의 거리 27 mm, 동공직경 4 mm, 중심시야 $30^{\circ}$에서 적은 양의 수차를 갖는 안경렌즈를 설계하였다. 측정 렌즈보다 Axial height를 짧게 함으로써 미용 상의 이점을 높였다. 설계에는 ORA사의 Code V를 이용했다. 결과: -5.00D 비구면 렌즈는 구면 렌즈보다 비점수차와 왜곡수차는 약간 크게 나타났으나 Axial height가 짧고 가장자리 두께가 감소하여 미용 상의 장점이 있다. +5.00D 비구면 렌즈는 왜곡수차의 성능이 향상되고 (-)렌즈와 마찬가지로 Axial height와 중심두께의 감소로 미용 상의 장점을 확인하였다. 최적화 과정을 통한 전면 비구면 렌즈는 비점수차와 왜곡수차가 측정 구면 렌즈보다 좋은 성능과 미용 상의 장점을 확인할 수 있다. 결론: 국내에서 시판되는 비구면 렌즈는 수차의 성능보다는 미용 상의 장점을 키우는 Axial height의 감소와 두께의 감소에 주안점을 둔전면 비구면 설계가 이뤄지고 있다. 최적화 설계이론을 통해 측정렌즈보다 향상된 수차성능과 미용 상의 이점을 모두 갖는 전면 비구면 안경렌즈의 설계를 하였다. 후면 비구면 렌즈의 설계를 통해 전면 비구면 렌즈보다 향상된 성능을 얻을 수 있음을 기대할 수 있다.

비구면 가공용 지능형 연삭 시스템 개발 (Development of intelligent grinding system for aspherical surface machining)

  • 백승엽;이해동;김성철;이은상
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.1099-1104
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    • 2004
  • As consumer in optics, electronics, aerospace and electronics industry grow, the demand for ultra precision aspherical surface lens increases higher. 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.

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대형 비구면의 초정밀 가공을 위한 자동무수차점 방식의 널 렌즈 설계 및 측정 정밀도의 한계에 관한 연구 (A study for null lens design of autostigmatic type and the limitation of measurement accuracy for ultra precision manufacturing of large aspherical surface)

  • 김길선;임천석
    • 한국광학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.71-78
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    • 2005
  • 대형 비구면의 측정을 위하여 자동무수차점 방식의 2매 구성 널 렌즈를 설계하였고, 제작과 정렬 오차에 따른 측정 정밀도의 한계를 이론적으로 분석해 보았다. 측정 정밀도의 한계를 결정짓는 주요한 공차 요소는 널 렌즈면의 불규칙도(irregularity)임을 확인하였으며, 불규칙도의 가공 정도에 따라 5λ/100∼4λ/1000 정도까지의 신뢰할 수 있는 측정 정밀도가 한정지어졌다. 이로써 실제의 정렬 오차 및 널 렌즈 제작오차까지 고려하여 신뢰할 수 있는 정밀도 한계를 제시할 수 있었다.

안경렌즈 코아 가공을 위한 비구면 형상 도출 프로그램 개발 (Program Development for Extracting the Numerical Data of Aspherical Surface for the Core Manufacturing of Ophthalmic Lens)

  • 이동희
    • 한국안광학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.87-90
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    • 2007
  • polycarbonate(PC)용 안경렌즈를 생산하는데 사용되는 몰드(mold)를 가공하기 위해서는 코아(core)의 가공이 필요하다. 코아의 가공은 Diamond Turning Machine(DTM) 또는 Computer Numerical Control(CNC) 선반으로 이루어지는데 이러한 장비의 운용을 위해서는 렌즈 코아 형상에 대한 수치 데이터가 필요하게 된다. 이에 우리는 렌즈 코아 형상에 대한 수치 데이터를 산출하는 프로그램을 개발하였다. 프로그램은 일반 비구면 식의 계수를 사용하여 수치 데이터를 산출할 수 있도록 개발하였으며, 형상 그래프를 보여줄 수 있도록 하였고, 필요한 수치 데이터 파일을 저장할 수 있도록 하였다.

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광선추적방식을 적용한 비구면렌즈 자동설계 프로그램 개발 (Development of an Automatic Design Program for the Aspherical Lens by using the Ray Tracing Method)

  • 김수용;김태호;장성규;박정우;전언찬
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.494-498
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    • 2005
  • In order to design the aspherical lens, the revisions and the steps of the mathematical method are influenced with a lot of variables. The accuracy of the aspherical lens can be changed by these variables. Besides, to design the aspherical lens, many mathematical functions should be used. To use these mathematical functions is protected by patent administration. Therefore it is very difficult for most of developed countries to use them. This fact has been interrupting not only the development of the technique of a design of the aspherical lens but also the development of the equipments of optics. Because approximate values are used in most of common programs which create the aspherical lens : basically these common programs have variations. Therefore these aspherical lens are not accurate. In the paper, we calculated accurate values by using the refractive index of lens. Based on these data, wee created self-operating design programs. Consequently, our lens is more accurate than the aspherical lens which is created by the common programs influenced with approximate values. The used programs belonging to AutoCAD is Visual LISP.

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경통고정식 자동무수차점 널 렌즈 테스트법을 이용한 직경 300 mm(f/1.98) 알루미늄 쌍곡면 거울의 형상측정 (Evaluation of a Aluminum Hyperbolic Mirror with the Diameter of 300 mm(f/1.98) by Using the Autostigmatic Null Lens System Assembled in a Fixed Tube Mount)

  • 이영훈;조재흥;임천석;양순철;김건희;원종호;정연홍
    • 한국광학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.412-419
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    • 2006
  • 초정밀 비구면 기공기로 제작한 구경 300 mm이고 f-수가 1.98인 알루미늄 쌍곡면 거울의 형상을 측정하기 위하여 자동무수차점 널(null) 렌즈 광학계를 설계하고 제작하였으며, 이를 이용하여 이 대구경 쌍곡면 거울의 형상을 측정하였다. 이때 널 렌즈간 정렬은 구조적으로 안정하고 부피가 작은 경통고정식을 선택하였고, 널 렌즈 및 경통의 제작 허용오차는 요구되는 측정 정밀도를 만족하도록 공차분석기법을 통하여 계산하고 제작하였다.

Forbes 비구면을 사용한 스마트폰 카메라렌즈의 설계 (Design of Smart Phone Camera Lens Using Forbes Aspherical Surface)

  • 임천석
    • 한국광학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.141-145
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    • 2017
  • 기존의 표준적인 비구면 방정식보다 고도의 비구면을 훨씬 더 효과적으로 생성해 낼 수 있는 Forbes 비구면 방정식을 활용하여 F/1.8의 스마트폰용 카메라렌즈를 설계하였고 설계목표를 달성하기 위한 설계의 주요 방법론과 설계의 절차적인 과정에 대해서도 설명하였다.

구면렌즈와 비구면렌즈를 착용한 굴절이상안의 비교에 관한 연구 (A Study of the Refraction State on Spherical Lens and Aspherical Lens)

  • 강향녀;김진구
    • 한국안광학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.43-47
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    • 2001
  • 구면렌즈와 비구면렌즈를 착용한 피검자의 굴절이상을 중등도근시, 중등도 근시성 복난시, 중등도 혼합난시이상의 착용자를 대상으로 비교하였다. 양안 굴절이상의 구면렌즈 착용자는 S-3.00 ~ S-6.00Dptr 가 16%, S-6.00D Dptr 이상이 19%, S-3.00C-0.50(90.180) ~ S-6.00C-2.00DptrAxis(90.180) 이 57%, S-3.00C+0.50 ~ S-6.00C+2.00DptrAxis(90.180)이 8%로 분포되어 나타났으며, 비구면렌즈 착용자는 S-3.00 S-6.00Dptr이 31%,S-6.00Dptr 이상이 36%, S-3.00C-0.50(90.180) ~ S-6.00C-2.00DptrAxis(90.180)이 21%, S-3.00C+0.50(90.180) ~ S-6.00C+2.00DptrAxis(90.180)이 12%로 분포되었다.

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