• 한국정밀공학회지
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• 제25권8호
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• pp.21-28
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• 2008

Fizeau interferometer is used for inspecting the lens surface profile accurately. This study is focused on the design and optical measuring techniques for large optical components, such as a reflection mirror for large area lithography or astronomical purpose. A tower type Fizeau interferometer is designed and set up in horizontally with a 45$^{\circ}$ fold mirror which makes easy to align the optical path of heavy interferometer system. To align the optical path, a five-axes stage for the interferometer is required. This study shows a method of the 45$^{\circ}$ fold mirror alignment by using a three-axis stage instead of adjusting the interferometer itself or measuring object. This system will be installed on the large optics polishing machine during the manufacturing process as an on-machine inspection system.

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권12호
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• pp.1649-1657
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• 2006

Fizeau interferometer is well known optical instrument for measuring the lens profile accurately. The object of this study is focused on the design and optical measuring techniques for large optical components, such as a reflection mirror for astronomical purpose. Measuring of large optical lens, the object could not be moved as small one but the measuring instrument must be moved for the alignment, because of the geometric conditions and the accuracy of the stage. Therefore, a five axis stage is designed to align the Interferometer instead of the measuring object. This instrument will be used for an on machine measuring system in polishing machine for large optical lens.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1996년도 Advance Program of 13th optics andquantum Electronics conference, 1996제13 회 광학 및 양자전자 학술 발표회 논문 요약집
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• pp.50-50
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• 1996

• 한국광학회지
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• 제12권4호
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• pp.334-338
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• 2001

피조 간섭계의 측정 정밀도를 향상시키기 위해서 광 분할기를 제거한 형태의 피조 간섭계를 구현했다. 단일 모드 광섬유를 구면파 광원으로 사용했고 끝 단을 반사면으로 만들기 위해서 경면 가공했다. 반사면은 적당한 각도로 경사지게 가공되어 있는데 이것은 간섭무늬의 CCD관찰을 용이하게 한다. 경사 단면 광섬유 광원을 이용한 피조 간섭계는 기존의 피조 간섭계에서 구면파를 왜곡시키는 광 분할기를 제거함으로써 측정 정밀도를 향상시킬 수 있었다 또한 동일한 시편의 측정결과를 비교함으로써 기존의 피조 간섭계로부터 개선된 정밀도를 정량적으로 구할 수 있었다. 그리고 경사 단면 광섬유 광원의 구면파정도를 알아보기 위해서 PS/PDI(Phase Shifting/Point Diffraction Interferometer)를 구현함으로써 광원의 구면파 정도를 실험적으로 검증했다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.122-129
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• 2006

본 논문에서는 고차 비구면 렌즈의 성능 평가를 위해, Fizeau 형 위상 천이 간섭계 (FPSI) 시스템을 제안한다. 제안된 Fizeau 형 위상 천이 간섭계 시스템은 광학부와 신호처리부로 나뉘며 이는 하드웨어 운용 프로그램을 통해 구동된다. 또한, 제안된 시스템으로 획득된 간섭무늬를 해석하기 위해, 위상 천이 알고리즘을 적용한 간섭무늬 해석 프로그램을 개발하였다. 본 논문에서 제안한 FPSI 시스템의 측정 결과는 업계 표준으로 사용되고 있는 Zygo 사의 간섭계 측정 장치인 Mark IV와 직접 비교함으로써 그 타당성을 입증하였다. 평가된 고차 비구면 렌즈의 표면 오차에 대한 PV(Peak-to-Valley) 및 RMS 값은 각각 0.845 wave 및 0.1871 wave로 측정되었고 Mark IV 와 비교한 결과, 측정 오차는 각각 ${\lambda} /100$ 이하로 계산되었다. 또한, 비구면 렌즈의 성능평가 시스템의 반복능도 ${\lambda}/100$ 이하의 신뢰할 만한 결과를 얻었다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제14권4호
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• pp.409-414
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• 2010

This paper describes the surface form measurement of a spherical smooth surface by using single shot off-axis Fizeau interferometry. The demodulated phase map is obtained and unwrapped to remove the $2\pi$ ambiguity. The unwrapped phase map is converted to height and the 3D surface height of the surface object is reconstructed. The results extracted from the single shot off-axis geometry are compared with the results extracted from four-frame phase shifting in-line interferometry, and the results are in excellent agreement.

• 한국광학회지
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• 제34권1호
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• pp.22-30
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• 2023

조각거울은 우주용 관측위성의 주반사경을 크게 제작하기 위한 방법 중 하나로서, 여러 개의 작은 거울들을 이어 하나의 큰 거울로 이용하는 방법이다. 여러 개의 거울들을 하나의 거울로 정렬하기 위해서는 인접한 거울들 간에 기울기 오차(tilt)와 광축방향 정렬오차(piston)가 없어야 한다. 기울기 오차와 광축방향 정렬오차를 해결해야 여러 개의 거울이 한 방향으로 빛을 모으고, 이를 통해 뚜렷한 이미지를 얻을 수 있기 때문에 조각거울의 정렬오차를 나노미터 수준으로 측정할 수 있는 파면 센서가 필요하다. 기울기 오차는 조각거울을 통해 얻은 이미지를 통해 어떤 거울의 기울기가 틀어졌는지 쉽게 확인할 수 있는 반면, 광축방향 정렬오차는 이미지의 질은 떨어뜨리지만 드러나는 뚜렷한 특징이 없기 때문에 같은 방법으로 감지하기 어려워 세밀한 측정이 매우 중요하다. 이를 위해 본 논문에서는 지상용 초기 정렬시 많은 이점을 갖는 광학계 평가용 간섭계 중 하나인 피조 간섭계를 이용한다. 피조 간섭계를 사용한 복수 조각거울의 광축방향 정렬오차 측정을 위한 기초 연구로서 단일 조각거울의 광축방향 변위 오차를 측정하고, 측정불확도를 계산해서 피조 간섭계의 광축방향 변위 오차 측정 한계를 규명한다. 또한 수식을 통해 조각거울 광축방향 변위 오차와 간섭계로 측정한 표면 초점오차(defocus)의 관계를 계산했고, 도출한 수식의 타당성을 실험으로 검증했다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1589_1590
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• 2009

본 논문에서는 구면 렌즈 검사를 위해 제작된 Fizeau형 위상 천이 간섭계(Fizeau-type Phase Shifting Interferometer : FPSI)에 비구면 해석 알고리즘을 적용한 소형 비구면 렌즈 해석 방법을 제안한다. 또한 본 논문에서 제안한 방법의 측정 결과와 기존 비구면 검사 시스템의 측정 결과를 비교하여 그 성능을 평가한다.

• 한국광학회지
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• 제16권1호
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• pp.50-55
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• 2005

기준광과 탐사광의 경로길이가 매우 크게 차이가 나는 경로길이 불일치 간섭계(unequal path interferometer)를 이용한 직경 300mm 카세그레인 형태의 인공위성 망원경과 같은 대구경 광학계의 변조전달함수(modulation transfer function : MTF)와 파면오차를 동시에 측정하는 방법을 제안하고 이를 실험적으로 확인하였다. 이러한 경로불일치 간섭계를 이용한 측정시스템에서 필요한 평행한 시준광을 만들기 위해서 쌍방향 층밀리기 간섭계를 사용하였으며, 파면오차를 측정하기 위해서 직경 400 mm인 비축 포물경을 사용하는 긴 광경로차의 대구경 피조우 간섭계를 사용하였다. 또한 회전하는 확산판을 이용하여 레이저 광을 부분가간섭광으로 바꿈으로써 피조우 간섭계의 파장으로부터 쉽게 MTF를 측정할 수 있었다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.474-480
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• 2002

Aspheric optical lenses and mirrors are widely used in recent. It is more difficult to manufacture and measure the aspherical optics compared to conventional spherical ones. The interferometric optical test is common for the measurement of spherical optical surface. But the application of the interferometry to the measurement of aspheric surface is difficult because it needs a precise null corrector and very careful environmental conditions such as keeping constant temperature, humidity, atmospheric pressure and vibrations. To enhance productivity of optics manufacturing on-machine measurement and correction has been developed in this study. For practical applications, robustness of the measurement method to environments is more important. For the purpose an optical OMM(On-Machine Measurement) system has been developed using Shack-Hartmann test which has robustness to the environment. The wavefront has been reconstructed from the measured data using the primary aberration polynomial function by least square fitting. The measured result of the developed only system gives the maximum deviation only in 200 nm from the result measured by a commercial Fizeau interferometer Wyko 6000.