• 한국안광학회지
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• 제15권1호
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• pp.55-60
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• 2010

목적: 플라스틱렌즈 표면의 코팅막을 식각한 렌즈와 무코팅렌즈를 비교함으로써, 코팅의 식각이 렌즈에 미치는 변화를 연구하였다. 방법: 굴절력이 0 디옵터인 CR-39, 중굴절률, 고굴절률렌즈를 코팅제거제를 사용하여 $80^{\circ}C$와 상온에서 식각하였고, 굴절력, 투과율 및 렌즈 표면의 변화를 조사하였다. 결과: 코팅의 식각으로 렌즈의 굴절력의 변화는 없었으며, 무코팅렌즈와 식각된 렌즈의 광투과율도 거의 차이가 없었다. 식각속도는 CR-39와 중굴절률렌즈에서 비슷하였으나 고굴절률렌즈에서는 느리고, 불규칙하였다. 렌즈 미세 표면을 관찰한 결과 렌즈 표면에 식각으로 인한 손상이 나타났는데, 중굴절률렌즈의 손상이 가장 적었고, 고굴절률렌즈에서 가장 많았다. 결론: 안경렌즈 표면이 손상되지 않도록 코팅막을 식각하려면, 렌즈 소재에 맞는 적합한 코팅제거제가 사용되어야 하며, 적절한 식각조건에 대한 주의가 필요할 것이다.

• 한국안광학회지
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• 제17권2호
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• pp.119-126
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• 2012

목적: 안경 렌즈 코팅 막을 불화수소산을 이용하여 상온에서 단시간 화학적으로 식각한 뒤 코팅 막과 렌즈 원재료의 변화를 살펴보고자 하였다. 방법: GRAY 70%로 염색된 vinyl ester계 고분자(Lens A)와 thiourethane계 고분자렌즈(Lens B)를 불화수소산을 이용해 5분, 10분 또는 15분 동안 식각한 뒤 재료의 기계적 물성과 하드코팅과 반사방지코팅 등 코팅 막의 손상 정도, 그리고 굴절률 광투과율 등 렌즈의 특성 변화를 관찰하였다. 결과: 두 재료 모두 식각 전과 후의 굴절력에는 큰 변화가 없었지만 반사방지코팅과 하드코팅이 차례로 제거되었고 렌즈 표면에도 손상을 주어 UV 투과율이 증가되었으며 기계적 물성은 소하였다. 화학적 식각으로 인한 렌즈의 물성 변화는 thiourethane계 고분자 렌즈에서 더 크게 나타났다. 결론: 고분자 재료의 특성에 따라 불화수소산에 대한 반응성이 다르기 때문에 식각에 따른 렌즈 자체의 물성 변화가 다르게 나타남을 알 수 있었다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제26권4_1호
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• pp.517-527
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• 2023

Many techniques have been proposed and investigated for microlens array manufacturing in three-dimensional (3D) structures. We present fabricating a microlens array using selective laser etching and a CO₂ laser. The femtosecond laser was employed to produce multiple micro-cracks that comprise the predesigned 3D structure. Subsequently, the wet etching process with a KOH solution was used to produce the primary microlens array structures. To polish the nonoptical surface to the optical surface, we performed reflow postprocessing using a CO₂ laser. We confirmed that the micro lens array can be manufactured in three primary shapes (cone, pyramid and hemisphere). Compared to our previous study, the processing time required for laser processing was reduced from approximately 1 hour to less than 30 seconds using the proposed processing method. Therefore, micro lens arrays can be manufactured using our processing method and can be applied to mass productionon large surface areas.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.2515-2517
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• 1998

The micro fresnel lens(MFL) was modeled and fabricated on a XY-stage electrostatically driven by comb actuator. The modeled MFL was approximated as a step shape with 4-phase and 4-zone plate. The focal length and diameter of the MFL is 20mm and 912${\mu}m$, respectively. The XY-stage suspending the MFL is designed to generate a large static displacement up to about 20${\mu}m$. On SOI substrates, we first fabricated MFL using the RIE(reactive Ion etching) technology and then patterned and etched bulk silicon to make XY-stage. After the fabrication of all structures on top side of the SOI substrates. $Si_3N_4$ was deposited for passivation of all structures using PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition). All the MFL systems width comb drive actuator were released by KOH etching from the bottom side of the SOI wafer using double-sided alignment technique. In fabrication of MFL, a dry etching conditions is established in order to improve surface roughness and to control the etched depth.

• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제19권3호
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• pp.171-176
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• 2007

LCD-BLU (Liquid Crystal Display-Back Light Unit) of medium size is usually manufactured by forming numerous dots with $50{\sim}300\;{\mu}m$ in diameter by etching process and V-grove shape with $50\;{\mu}m$ in height by mechanical cutting process. However, the surface of the etched dots is very rough due to the characteristics of the etching process and V-cutting needs rather high cost. Instead of existing optical pattern made by etching and mechanical cutting, 3-dimensional continuous micro-lens of $200\;{\mu}m$ in diameter was applied in the present study. The continuous micro-lens pattern fabricated by modified LIGA with thermal reflow process was tested to this new optical design of LGP. The manufacturing process using LIGA-reflow is made up of three stages as follows: (i) the stage of lithography, (ii) the stage of thermal reflow process and (iii) the stage of electroplating. The continuous micro-lens patterned LGP was fabricated with injection molding and its test results showed the possibility of commercial use in the future.

• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제19권3호
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• pp.165-169
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• 2007

The light guide plate (LGP) of LCD-BLU (Liquid Crystal Display-Back Light Unit) is usually manufactured by forming numerous dots by etching process. However, the surface of those etched dots of LGP is very rough due to the characteristics of etching process, so that its light loss is relatively high due to the dispersion of light. Accordingly, there is a limit in raising the luminance of LCD-BLU. In order to overcome the limit of current etched-dot patterned LGP, micro-lens pattern was tested to investigate the possibility of replacing etched pattern in the present study. The micro-lens pattern fabricated by the modified LiGA with thermal reflow process was applied to the optical design of LGP. The attention was paid to the effects of different optical pattern type (i.e. etched dot, micro-lens). Finally, the micro-lens patterned LGP showed better optical qualities than the one made by the etched-dot patterned LGP in luminance.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권11호
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• pp.1637-1642
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• 2010

본 연구는 초슬림의 광학 시스템에 적용 가능한 서브 미크론의 패턴으로 구성된 고효율 회절 렌즈의 금형을 가공하는 방법에 관한 것이다. 서브미크론의 패턴으로 구성된 고효율 회절 렌즈를 가공하기 위해 분해능이 뛰어난 전자빔 노광장치와 고속 원자 빔 플라즈마 에칭 공정을 바탕으로 다중 정렬방식을 이용하였다. 다중 정렬 방식을 이용하여 고효율 회절 렌즈를 가공 하기 위해서는 정렬 오차, 노광 오차 그리고 에칭 오차를 최소화 해야만 한다. 본 연구에서는 이 주요한 세 가지 가공 오차를 최소화 하였으며, 이를 바탕으로 지름 $267\;{\mu}m$ (NA=0.25), 최소 선 폭 226 nm, 렌즈 두께 819 nm 를 가지는 고효율 회절 렌즈 가공을 실현 하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제25권2호
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• pp.35-39
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• 2018

광결합 효율(Fiber coupling efficiency)을 개선하기 위해서는 Laser diode에서 넓은 각도로 방출된 빛을 광섬유의 중심(Core) 부분으로 모아주는 집광렌즈(Collimating lens)가 필수적이다. 현재 사용되는 집광렌즈는 형틀(Mold)을 이용한 글래스 몰드(Glass mold) 공법이 널리 사용되고 있다. 이 방식은 생산단가가 저렴하지만, 정교한 성형이 어렵고 구면수차와 같은 품질문제가 있다. 본 연구는 기존의 글래스 몰드 공법을 반도체 공정으로 대체함으로써 표면 가공의 정밀도를 높이고, 렌즈의 재질 또한 반도체 공정에 적합한 실리콘으로 변경하였다. 반도체공정은 PR을 이용한 포토리소그래피(Photolithography) 공정과 플라즈마를 이용한 건식 식각(Dry etching) 공정으로 구성된다. 광결합 효율은 실리콘 렌즈의 광학적 특성을 평가하기 위해 초정밀 정렬 시스템을 사용하여 측정되었다. 그 결과, 렌즈 직경 $220{\mu}m$ 일 때의 최대 광결합 효율은 50%로 측정되었고, 렌즈 직경 $210-240{\mu}m$ 범위에서는 최고 광결합 효율 대비 5% 이하의 광결합 특성저하를 보여줌을 확인하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.185-186
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• 2007

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제14권2호
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• pp.163-169
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• 2010

Novel wafer-level fabrication of a glass ball-lens is realized for optoelectronic applications. A Pyrex wafer is bonded to a silicon wafer and cross-cut into a square-tile pattern, followed by wet-etching of the underlying silicon. Cubes of Pyrex on the undercut silicon are then turned into ball shapes by thermal reflow, and separated from the wafer by further etching of the silicon support. Radial variation and surface roughness are measured to be less than ${\pm}3\;{\mu}m$ and ${\pm}1\;nm$, respectively, for ball diameter of about $500\;{\mu}m$. A surface defect on the ball that is due to the silicon support is shown to be healed by using a silicon-optical-bench. Optical power-relay of the ball lens showed the maximum efficiency of 65% between two single-mode fibers on the silicon-optical-bench.