• 한국광학회지
• /
• 제4권4호
• /
• pp.373-380
• /
• 1993

축소배율(M=+1/5)을 갖는 극자외선(deep ultra-violet) 리소그라피용 5-반사광학계를 설계하였다. 먼저 모든 3차 수차와 5차 구면수차를 영으로 하는 수치적인 해를 구면에 대해서 구하였다. 다음 비교적 크게 나타나는 잔류 수차(구면수차, 코마)의 제거를 위하여 마지막 두 반사경에 대하여 비구면화를 optimization방법에 의해 이행하였다. 이렇게 하여 얻은 광학계는 광원을 KrF 엑시머 레이저(파장 $0.248{\mu}m$)로 하는 nearly incoherent illumination(${\sigma}$=1)인 경우, NA는 0.45, 분해능은 50% MTF 기준치에서 depth of focus $1.0{\mu}m$에 대해 약 500 cycles/mm의 성능을 갖는 시스템이 되었다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.7-14
• /
• 2007

본 연구에서는 스테인드글라스 렌더링을 위한 조명 모델을 제안한다. 본 기법은 스테인드글라스에서 중요시되는 광학적 요소를 렌더링 알고리즘에 반영하여 보다 사실적인 스테인드글라스 결과 영상을 만들어낸다. 이를 위해 3단계의 작업을 수행하게 되는데 먼저 스테인드글라스의 표면과 빛의 방향에 의해서 영향을 받게 되는 확산광과 빛과 시선의 각도에 따라 달라지는 하이라이트를 계산한다. 그 다음으로 프레넬 항을 이용하여 스테인드글라스에 투과된 빛의 양을 계산한다. 그 후, 각 유리조각의 색상에 따른 빛의 흡수를 표현하여 사실적인 스테인드글라스 영상을 만든다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.121-125
• /
• 2021

The machine vision technology has been widely used in the industrialized nations like the United States, Japan, and EU in the various industries from the late 1980s. Machine vision inspection system mainly consists of a camera, optics, illumination and an image acquisition system. Optimization of the illumination light source is very important. This paper shows a comparison between Pulse Width Modulation (PWM) control and strobe control in driving LED lighting system for machine vision. PWM control method has problems such as a temperature rising of LED and a flickering in image measurement for inspection. In contrast, the proposed strobe control method can suppress the temperature of LED light source below 40℃. Also, it can remove the flickering problem through a synchronization between a frame grabber and a camera shutter. Finally, the strobe control method was shown to extract clearer images with a high precision compared to PWM control method.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.371-381
• /
• 2021

A machine vision inspection system consists of a camera, optics, illumination, and image acquisition system. Especially a scanning system has to be made to measure a large inspection area. Therefore, a machine vision line scan camera needs a line scan light source. A line scan light source should have a high light intensity and a uniform intensity distribution. In this paper, an offset calibration and slope calibration methods are introduced to obtain a uniform light intensity profile. Offset calibration method is to remove the deviation of light intensity among channels through adding intensity difference. Slope calibration is to remove variation of light intensity slope according to the control step among channels through multiplying slope difference. We can obtain an improved light intensity profile through applying offset and slope calibration simultaneously. The proposed method can help to obtain clearer image with a high precision in a machine vision inspection system.

• 한국광학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.61-65
• /
• 2023

본 논문은 고보 조명 광학계의 image mask에 사전 왜곡을 적용하여, image를 선명하게 조사 및 보정하는 방법을 연구하였다. 고보 조명 광학계의 경우, 일반적으로 기울여 조사되는 경우가 많기 때문에 image에서 상·하 방향의 왜곡이 심하게 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 비례식을 이용해 image의 보정 좌표를 도출하고, 이를 image mask에 적용하여 왜곡을 보정하였다. 그 결과, 기존 image mask를 사용하였을 경우에 비해 왜곡이 64.5% 감소되는 것을 확인하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제35권3호
• /
• pp.95-106
• /
• 2024

일반 백색 LED의 연색성을 보완하기 위해 적색 양자점을 선택적으로 활용함으로써 고연색성 조명을 구현하는 연구가 최근 활발하다. 본 논문에서는 최근 이루어지고 있는 원격 양자점 부품 연구 및 이를 활용한 고연색성 조명 개발의 현황에 대해 소개한다. 특히 양자점 부품이 배치되는 조명의 광구조 최적화에 있어서 중요하게 고려해야 할 다양한 요소를 집중적으로 논의함으로써 향후 고연색성 조명 연구의 방향 및 전망까지 다루고자 했다.

• 한국광학회지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.146-150
• /
• 1998

광학적 분해능의 한계에 도달한 크기를 갖는 패턴의 분해능과 초점심도를 향상시키기 위해서 여러 가지 결상 방법들이 시도되고 있다. 일반적으로 선형 편광에서는 패턴 방향에 따라 TM mode 와 TE mode 사이에 contrast gap이 존재한다. 하지만 기존의 연구에서 이러한 conteast gap을 해결해 줄 수 있는 방법으로 타원편광 조명법이 제안하였다. 본 연구에서는 서로 방향이 수직인 패턴이 함께 있는 임의의 마스크에 타원편광을 포함한 여러 편광 조건을 적\ulcorner해 봄으로써, 초점심도를 향상시킬 수 있는 편광 조명 상태를 찾았보았다. 각 편광 조건에 따른 초점심도는, 허용 가능한 노광량(Exposure Dose0과 Critical Dimension(CD)의 오차 범위에 대한 ED-Tree(Exposure-Defocus Tree)를 통해 구하였다. 그 결과, 광학계의 조건에 따라 타원편광 조명이 초점심도를 향상시키는 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.491-497
• /
• 2016

This study aims to develop a vision inspection system for screw threads. To inspect external defects in screw threads, the vision inspection system was developed using front light illumination from which bright images can be obtained. The front light system, however, requires multiple side images for inspection of the entire thread surface, which can be performed by omnidirectional optics. In this study, an omnidirectional optical system was designed to obtain annular images of screw threads using an image sensor and two reflection mirrors; one large concave mirror and one small convex mirror. Optical simulations using backward and forward ray tracing were performed to determine the dimensional parameters of the proposed optical system, so that an annular image of the screw threads could be obtained with high quality and resolution. Microscale surface defects on the screw threads could be successfully detected using the developed annular inspection system.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제17권4호
• /
• pp.317-322
• /
• 2013

We have proposed and demonstrated a low numerical aperture technique to measure the depth of through silicon vias (TSVs) using white-light scanning interferometry. The high aspect ratio hole like TSV's was considered to be impossible to measure using conventional optical methods due to low visibility at the bottom of the hole. We assumed that the limitation of the measurement was caused by reflection attenuation in TSVs. A novel interference theory which takes the structural reflection attenuation into consideration was proposed and simulated. As a result, we figured out that the low visibility in the interference signal was caused by the unbalanced light intensity between the object and the reference mirror. Unbalanced light can be balanced using an aperture at the illumination optics. As a result of simulation and experiment, we figured out that the interference signal can be enhanced using the proposed technique. With the proposed optics, the depth of TSVs having an aspect ratio of 11.2 was measured in 5 seconds. The proposed method is expected to be an alternative method for 3-D inspection of TSVs.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제2권2호
• /
• pp.165-171
• /
• 2018

Fourier ptychographic microscopy (FPM) is a recently proposed computational imaging method that achieves both high resolution (HR) and wide field of view. In the FPM framework, a series of low-resolution (LR) images at different illumination angles is used for high-resolution image reconstruction. On the basis of previous research, image noise can significantly degrade the FPM reconstruction result. Since the captured LR images contain a lot of dark-field images with low signal-to-noise ratio, it is very important to apply a noise-reduction process to the FPM raw dataset. However, the thresholding method commonly used for the FPM data preprocessing cannot separate signals from background noise effectively. In this work, we propose an improved thresholding method that provides a reliable background-noise threshold for noise reduction. Experimental results show that the proposed method is more efficient and robust than the conventional thresholding method.