• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2011년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.27-33
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• 2011

HCPV(High Concentrated PV) systems have well known for CPV market all over the world. Low concentration type silicon based modules have been introduced in the market. But low cost of standard flat silicon modules made them useless nowadays. High cost of compound semiconductor solar cell reduced cost effective cpv module production than that of recently silicon solar cell. In order to overcome increasing cost of CPV module, we study middle concentration type fresnel lens simulation using concentrated type silicon based solar cell. Linear type fresnel lens made production of CPV module without secondary optics such as light pipe or light tunnel. This type of fresnel lens design makes more cost effective solution for cpv niche market.

• 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.

• 한국안광학회지
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• 제19권3호
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• pp.315-322
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• 2014

목적: 4-iodoaniline을 포함한 하이드로젤 콘택트렌즈 기본 재료에 티타늄 실리콘 산화물 나노입자를 첨가하여 친수성 착색 콘택트렌즈의 물리적 및 광학적 특성을 측정하고 제조된 고분자의 자외선 투과율을 측정하여 티타늄 실리콘 옥사이드 나노입자의 자외선 차단 안의료용 렌즈 소재로의 활용도 및 4-iodoaniline만을 기본 콘택트렌즈 재료에 공중합하여 두 실험군의 물성을 비교 분석하였다. 방법: 하이드로젤 렌즈 제조를 위해, HEMA, MA, MMA, 4-iodoaniline, 교차결합제인 EGDMA 및 개시제인 AIBN을 사용하여 공중합 하였다. 또한, 티타늄 실리콘 옥사이드 나노입자는 첨가제로 사용되었다. 중합 후 제조된 콘택트렌즈 재료의 함수율, 굴절률, 접촉각 및 분광투과율 등의 물리적 특성을 측정하였다. 결과: 하이드로젤 렌즈 고분자의 물성을 측정한 결과, 함수율 35.01~ 38.68%, 굴절률 1.4350~1.4418, 접촉각 $34.15{\sim}57.25^{\circ}$ 그리고 UV-B 투과율의 경우 1.0~10.0%의 범위로 나타났다. 또한 첨가제를 사용하지 않은 실험군에서는 함수율 34.0~36.8%, 굴절률 1.4378~1.4420, 접촉각 $40.15{\sim}60.16^{\circ}$ 그리고 UV-B 투과율의 경우 1.8~25.0% 범위의 분포를 나타내었다. 결론: 티타늄 실리콘 옥사이드 나노입자를 첨가한 조합에서 자외선 투과율이 크게 감소하는 것으로 나타났다.

• 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.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권7호
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• pp.117-122
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• 2010

Recently, aspheric glass lens molding core is fabricated with tungsten carbide(WC). If molding core is fabricated with silicon carbide(SiC), SiC coating process, which must be carried out before the Diamond-Like Carbon(DLC) coating can be eliminated and thus, manufacturing time and cost can be reduced. Diamond Like Carbon(DLC) is being researched in various fields because of its high hardness, high elasticity, high durability, and chemical stability and is used extensively in several industrial fields. Especially, the DLC coating of the molding core surface used in the fabrication of a glass lens is an important technical field, which affects the improvement of the demolding performance between the lens and molding core during the molding process and the molding core lifetime. Because SiC is a material of high hardness and high brittleness, it can crack or chip during grinding. It is, however, widely used in many fields because of its superior mechanical properties. In this paper, the grinding condition for silicon carbide(SiC) was developed under the grinding condition of tungsten carbide. A silicon carbide molding core was fabricated under this grinding condition. The measurement results of the SiC molding core were as follows: PV of 0.155 ${\mu}m$(apheric surface) and 0.094 ${\mu}m$(plane surface), Ra of 5.3 nm(aspheric surface) and 5.5 nm(plane surface).

• 한국안광학회지
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• 제15권4호
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• pp.329-337
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• 2010

목적: RGP 콘택트렌즈들의 성분과 표면을 일관된 방법으로 분석하여, RGP 렌즈 재료의 성분 설계에 기본 정보를 제시하고자 하였다. 방법: 렌즈 재료의 구조는 적외선분광(FTIR), 표면 조성은 X-선 광전자분광(XPS), 표면의 형상과 거칠기는 원자현미경(AFM), 습윤성은 접촉각으로 평가하였으며, 상호관계와 경향을 분석하였다. 결과: 산소투과성이 높은 RGP 렌즈들은 불소를 줄이고, 실리콘의 양을 증가시키는 경향을 나타냈다. RGP 렌즈들의 재료는 실리콘과 불소의 증가에 따라 일정한 비율로 탄소와 산소가 감소하였으며, 탄소의 감소가 산소보다 3배 크게 나타났다. 그리고 표면처리가 된 재료는 탄소와 산소가 조성 변화 추세선에서 떨어져 있었다. 실리콘이 증가하면 미세입자의 응집이, 불소의 양이 증가하면 깊은 홈이 나는 형태로 표면이 거칠어졌으며, 거칠기에 대한 영향은 실리콘이 더 컸다. 실리콘과 불소가 증가하면 습윤성이 감소했는데, 실리콘에 의한 영향이 2배 크게 나타났다. RGP 렌즈 재료는 표면이 거칠어지면 습윤성이 감소하는 소수성의 형태를 나타냈다. 결론: RGP 렌즈들의 성분과 표면을 동일한 방법으로 측정하고, 상호관계를 분석하였다. 따라서 이 연구는 RGP 렌즈 재료의 성분 설계에 대한 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.37.1-37.1
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• 2011

Miniaturization of lenses has been widely researched by various scientific and engineering techniques. As a result, micro scaled lens structure could be easily achieved from various fabrication techniques; nevertheless it is still challenging to make nano scaled lenses. This paper reports a novel fabrication method of silicon nanotemplate for nanolens array. The inverse structure of nanolens array was fabricated on silicon substrate by reactive ion etching (RIE) process. This technique has a flexibility to produce different tip shapes using different pattern masks. Once the silicon nano-tip array structure is well-defined using an optimized recipe, it is followed by polymer molding to duplicate nanolens array from the template. Finally, the nanostructures formed on silicon nanotemplate and polymer replica were investigated using FE-SEM and AFM measurements. The nano scaled lens can be manufactured from the same template, also using other replication techniques such as imprinting, injection molding and so on.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권9호
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• pp.58-63
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• 2009

Silicon carbide (SiC) has been used for many engineering applications because of their high strength at high temperatures and high resistances to chemical degradation. SiC is very useful especially for a glass lens mold whose components demanded to the machining with good surface finish and low surface damage. The performance and reliability of optical components are strongly influenced by the surface damage of SiC during grinding process. Therefore, the severe process condition optimization shall be necessary for the highly qualified SiC glass lens mold. Usually the major form of damage in grinding of SiC is a crack occurs at surface and subsurface. The energy introduced in the layers close to the surface leads to the formation of these cracks. The experimental studies have been carried out to get optimum conditions for grinding of silicon carbide. To get the required qualified surface finish in grinding of SiC, the selection of type of the wheel is also important. Grinding processes of sintered SiC work-pieces is carried out with varying wheel type, depth of cut and feed using diamond wheel. The machining result of the surface roughness and the number of flaws, have been analyzed by use of surface profilers and SEM.

• 전기학회논문지P
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• 제61권2호
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• pp.97-102
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• 2012

CPV system in the desert areas or areas near the equator, as is suitable for high-temperature region. As compared to silicon solar cells, CPV system have a high proportion of a BOS (balance of system). Solar cells because of its low proportion when designing a module technology is applied in a variety of ways. Applied to the CPV system is classified into two kinds of optical technology. One of those using fresnel lens uses refraction of light energy. The other is a mirror reflection of the structure using sprays. Both of these two ways to condense the sun to collect solar cell is a form of light. And goals by using a small solar cell materials is to produce more energy. In this paper, suitable for a domestic environment, with the aim CPV Manufacturing Technology, built on a variety of modular process technology to the development of a prototype performance analysis was carried out. In particular, silicone coated on the glass by the method of implementation of the Fresnel lens SOG(Silicon on glass) by applying the lens to absorb the solar spectrum was broad. In addition to, for the analyze to characteristics of the CPV module, developed CPV module performance and generating characteristics studied. These related technology through research and development of high-performance multi-junction solar cells, modules, development of concentrating solar power systems to facilitate the growth of the market is considered to be.

• 한국안광학회지
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• 제13권4호
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• pp.9-12
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• 2008

목적: 현재의 방독면은 안경을 착용하는 사람들에게는 매우 불편한 구조로 되어 있다. 이를 개선하여 군인이나 소방관들이 자신을 보호하고 인명을 구조하는데 도움이 되도록 하였다. 방법: 외면렌즈와 내면의 시력보정용 렌즈의 2중 구조로 되어 있는 것을 아크릴 프레임을 방독면에 부착하는 단일 구조로 변경하고 실리콘 차단제를 이용하여 렌즈와 프레임 사이를 밀폐하여 가스의 유입을 방지하게 하였다. 렌즈에서 발생하게 되는 비점수차제거와 정간거리 유지를 위해 S자형의 프레임으로 개발하였다. 결과: 완전한 시력교정과 가스차단이 가능하고 일반 안경처럼 안경렌즈를 교환하여 사용할 수 있게 되었으며 시선과 렌즈면의 경사로 발생하던 비점수차 0.53D~1.78D, 짧은 정간거리로 발생하던 0.07D~0.66D의 과교정, 전경각 미설정으로 발생하던 0.1D~0.3D의 비점수차를 제거할 수 있게 되었다. 결론: 방독면을 쓴 상태에서도 밝은 시야의 확보가 가능하여 전투력 향상과 인명구조 활동 등에서 큰 도움이 될 수 있을 것으로 예상된다.