• Current Optics and Photonics
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• 제3권4호
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• pp.329-335
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• 2019

Wide FOV imaging systems are important for acquiring rich visual information. A conventional catadioptric imaging system deploys a camera in front of a curved mirror to acquire a wide FOV image. This is a cumbersome setup and causes unnecessary occlusions in the acquired image. In order to reduce both the burden of the camera deployment and the occlusions in the images, this study uses a secondary planar mirror in the catadioptric imaging system. A compact design of the catadioptric imaging system and a condition for the position of the secondary planar mirror to satisfy the central imaging are presented. The image acquisition model of the catadioptric imaging system with a secondary planar mirror is discussed based on the principles of geometric optics in this study. As a backward mapping, the acquired image is restored to a distortion-free image in the experiments.

• 한국정밀공학회지
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• 제31권5호
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• pp.403-409
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• 2014

For ground-based telescope application, the performance assessment of tip-tilt actuator is important because the optical quality of telescope depends upon the windshake compensation ability of the fast steering secondary mirror. But it is difficult to measure the performance characteristics of the actuators due to the large size mirror and test facilities including the vacuum support and structural frame. In this paper, the full-scale tip-tilt test bed for the large size secondary mirror with diameter of 1m is built and the several tests are performed including the range, resolution and frequency response function. From the measurement results, it is shown that the tip-tilt actuator can successfully compensate the windshake with frequency of maximum 12 Hz and be a candidate for the Giant Magellan Telescope.

• 항공우주기술
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• 제10권2호
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• pp.101-104
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• 2011

고해상도 전자광학 탑재체의 주 반사경과 제2 반사경 간 조립 정렬은 전체 카메라 시스템의 조립 단계 중 가장 중요한 단계이다. 제 2 반사경의 정렬에는 파면센서와 콜리메이터를 사용하였는데 간섭계 보다는 크기가 작고 다루기가 편하기 때문이다. 본 논문에서는 고해상도 전자광학 탑재체의 제 2 반사경에 대한 정렬 방법과 절차에 대해 소개 하고자 한다.

• Current Optics and Photonics
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• 제1권4호
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• pp.344-350
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• 2017

We present a new design approach and an example design for an image-space telecentric two-mirror system that has a fast f-number and a wide-field line image. The initial design of the telecentric mirror system is a conventional axially symmetric system, consisting of a flat primary mirror with fourth-order aspheric deformation and an oblate ellipsoidal secondary mirror to correct spherical aberration, coma, and field curvature. Even though in the optimized design the primary mirror is tilted, to avoid ray obstruction by the secondary mirror, the image-space telecentric two-mirror system shows quite good imaging performance, for a line imager.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.1-5
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• 2002

A 110 m diameter aspheric metal secondary mirror for a test model of an earth observation satellite camera was fsbricated by ultra-precision single point diamond turning (SPDT). Aluminum alloy for mirror substrates is known to be easily machinable, but not polishable due to its ductility. A harder material, Ni, is usually electrolessly coated on an A1 substrate to increase the surface hardness for optical polishing. Aspheric metal secondary mirror without a conventional polishing process, the surface roughness of Ra=10nm, and the form error of Ra=λ/12(λ=632.8nm) has been required. The purpose of this research is to find the optimum machining conditions for reflector cutting of electroless-Ni coated A1 alloy and apply the SPDT technique to the manufacturing of ultra precision optical components of metal aspheric reflector.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1125-1128
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• 2001

A 110mm diameter aspheric metal secondary mirror for a test model of an earth observation satellite camera was fabricated by ultra-precision single point diamond turning(SPDT). Aluminum alloy for mirror substrates is known to be easily machinable, but not polishable due to its ductility. A harder material, Ni, is usually electrolessly coated on an Al substrate to increase the surface hardness for optical polishing. Aspheric metal secondary mirror without a conventional polishing process, the surface roughness of Ra=10nm, and the form error of Ra=λ/12(λ=632nm) has been required. The purpose of this research is to find the optimum machining conditions for reflector cutting of electroless-Ni coated Al alloy and apply the SPDT technique to the manufacturing of ultra precision optical components of metal aspheric reflector.

• 한국광학회지
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• 제31권6호
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• pp.304-313
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• 2020

조리개가 제 2거울에 있는 inverse Cassegrain 광학계에서 비축시야를 사용하면, 이 2반사경계는 넓은 시야를 가지는 대물광학계로 사용할 수 있다. 하지만 이 전통적인 회전대칭 구조의 반사경계는 설계변수의 수가 너무 적기 때문에 수차보정에 한계가 있다. 이 연구에서는 조리개와 제 2거울을 별도로 횡이동시켜 성능을 개선한 새로운 2반사 광학계를 설계하였다. 새로운 설계변수를 사용하여 5차 코마와 비점수차에 대한 보정이 개선되었으며, 시야 전체에서 보다 좋은 수차균형을 얻을 수 있었다. 새로 설계된 비축시야 2반사경계는 회전대칭 구조의 통상적인 2반사경계와 비교하여 spot의 크기가 1/2 수준으로 줄어들었으며, 개선의 효과가 시야 전체에 고르게 나타나고 있다.

• 한국광학회지
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• 제28권6호
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• pp.290-294
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• 2017

카세그레인 망원경은 오목한 주경과 볼록한 부경으로 이루어져있다. 특히 부경의 경우 크기는 작지만 볼록한 형태로 빛을 모두 퍼트려 파면오차 측정이 어렵다. 본 논문에서는 비구면 계수가 여러 개인 볼록비구면 반사경의 파면오차를 Simpson-Oland-Meckel (SOM) 힌들 테스트를 적용하여 측정하였다. 그리고 실험 구성에서 발생하는 계통오차를 분리해내기 위해 QN 절대측정법을 추가로 적용함으로써 힌들 렌즈 제작 및 정렬 오차를 포함한 계통오차를 보정하고 볼록비구면 반사경만의 파면오차를 구하였다. 이렇게 구한 볼록비구면 반사경의 파면오차와 QED사의 ASI (Aspheric Stitching Interferometer)로 측정한 파면오차와 비교한 결과, 모두 $45^{\circ}$ 방향의 비점수차 형태를 가지며 rms 값의 차이가 약 2.5 nm rms 이내로 매우 작음을 확인하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제31권4호
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• pp.341-346
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• 2014

A prototype of the GMT FSM has been developed to acquire and to enhance the key technology - mirror fabrication and tip-tilt actuation. The ellipsoidal off-axis mirror has been designed, analyzed, and fabricated from light-weighting to grinding, polishing, and figuring of the mirror surface. The mirror was tested by using an interferometer together with CGHs, which revealed the surface error of 13.7 nm rms in the diameter of 1030 mm. The SCOTS test was employed to independently validate the test results. It measured the surface error to be 17.4 nm rms in the diameter of 1010 mm. Both tests show the optical surface of the FSMP mirror within the required value of 20 nm rms surface error.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권5호
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• pp.435-442
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• 2017

반사 굴절 광학계는 굴절과 반사를 이용하여 영상을 전달한다. 영상의 질을 높이려면 광학계에 있는 부경의 편심과 경사가 작게 발생되고 주경이 광량을 최대로 받도록 부경 지지대의 형상이 결정되어야 한다. 특히 감시 정찰용 광학계는 랜덤 가속도 진동을 심하게 받는다. 이러한 환경하에 최선의 설계를 하기 위하여 표준편차로 표현된 편심과 경사에 대한 제한조건을 만족하면서 부경 지지대의 부피를 최소화하여야 한다. 편심과 경사의 표준편차는 통계적인 표현이므로 이들에 대한 설계민감도를 해석학적으로 유도하기가 어렵다. 그러므로, 이 표준편차들을 반응 표면 분석법을 이용하여 2차 회귀 방정식으로 대체한 후 형상 최적 설계를 수행하였다. 검토 결과 본 논문의 방법이 랜덤 진동을 받는 강건한 부경 지지대의 형상 최적화에 효율적임을 알 수 있다.