• 한국광학회지
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• 제4권4호
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• pp.390-396
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• 1993

1차원 telecentric paraxial holographic kinoform을 푸리에변환 렌즈로 사용하는 경우에 있어서, 3가지 표면양각형태, 즉 평면-볼록면, 블록면-평면, 좌우대칭 불록면에 대하여 스넬의 법칙을 기반으로 하는 엄밀한 광성추적법을 적용하여 분석하였다. kinoform은 F/8, 초점거리 15mm이며 kinoform과 그 주변 매질의 굴절율을 변화시키므로써 zone수와 두께 그리고 포물면의 경사도를 변화시켰다. 일반적으로 좌우대칭 볼록면 형태가 가장 좋은 성능을 갖는 것으로 나타났고, 모든 경우에 있어서 포물면의 경사도가 증가함에 따라 입사각의 증가에 따른 성능이 저하되었다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권6호
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• pp.679-686
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• 2015

This paper presents a design method for improving the low relative illumination and large distortion due to widening the field of a system. A tele-centric optical system in image space was suggested to increase the relative illumination. Through the analyses of the third-order aberrations affected by introducing aspherical surfaces, we have proposed a method to determine analytically what surface should be aspheric to correct each aberration effectively. By utilizing this method to design a wide field lens, a tele-centric wide field lens with f-number of F/2.0 was obtained. Even though the field angle is 120 degrees, it has a very low distortion less than -2% and high relative illumination more than 73.7%. In conclusion, this analytic method for selecting aspherical surfaces is expected to serve as a useful way to find design solutions.

• 한국레이저가공학회지
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• 제14권2호
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• pp.24-29
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• 2011

The design of a telecentric f-${\theta}$ lens with a field of view (FOV) $30^{\circ}$ and an effective focal length of 1000mm is presented. The optical stop is placed at the front plane and the design is based on a geometric ray tracing technique, and the designed system consists of a series of convex and concave lenses. The designed f-${\theta}$ lens showed a considerable reduction in weight with a simplified structure and resulted in a good performance in the designated FOV. Detail analysis of rays is also presented. 653nm (red laser), 586nm (green laser), and 468nm (blue laser) were simulated as a light source and image illuminating source. The developed optical design requires 7 pieces of lenses made of SF1, N-FK56, N-LAK33, and BK7 glass materials. With optimal parametric design, the effective focal length was calculated to be 974.839mm which is very close to the initial design target. For the manufacturing purpose, the dimensions of lens curvature and thickness were truncated with error ranging 0.1% to 3.2%. As a result, the overall error was calculated to be 3.2% which can be still tolerable for display, laser material, and machining processing.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권2호
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• pp.25-28
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• 2010

The micro fabrication on the mold material using picosecond laser ablation processing has been studied. We used the two kind of system with picosecond laser. First one is two mirror type scanner and telecentric f-theta lens. Second one is X-Y stage and objective lens. By using these system, the $100{\mu}m$ size chess patterning and $2{\mu}m$ size patterning was fabricated. Especially $2{\mu}m$ size patterning on the mold material can be used as the decorative rainbow color logo for industrial field. In this paper, it is proved the picosecond laser is effective tool for the laser ablation processing.

• 한국광학회지
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• 제29권1호
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• pp.7-12
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• 2018

머신비전에서는 다양한 렌즈들이 제품의 불량을 검출하기 위해 사용되고 있다. 일반적인 렌즈의 시야로는 물체의 외관 일부분만을 촬영할 수 있고 전체 외관을 검사하기 위해서는 거울 등의 광학부품이나 여러 대의 렌즈와 카메라가 필요하게 된다. 이는 광학 시스템의 크기를 크게 만들며 고비용의 단점이 있다. 본 논문에서는 물체의 상면과 측면을 동시에 촬영할 수 있는 hypercentric 렌즈의 설계 주안점을 제시하였으며, 다양한 물체 촬영에 대응하며 이미지 크기를 유지할 수 있는 hypercentric 렌즈를 설계하였다. 또한 제작품의 성능 분석을 통해 설계의 타당성을 검증하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제15권12호
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• pp.1845-1852
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• 2001

This paper deals with the experiment to obtain quantitative information about conditions of the interface between a water drop and surrounding oil. Velocity distributions in very close region of the interface are measured by introducing a new illumination technique and a telecentric lens. It enables precise measurements of velocity distributions in the close region to the interface. Although the measured velocity distributions exhibit strong influence from the solid wall of an experimental tube, the coincidence of inner and outside velocities on the interface is clearly confirmed for the clean interface. The shearing stresses on the interface, which are proportional to the velocity gradient normal to the interface, clearly show conditions of contaminated interface, which can be divided into two parts. From front stagnation point to somewhere near a separation point, the distribution of shearing stresses is well coincide with that of the Hadamard's analytical solution, while the distribution on the latter part of the interface sows quite different feature, which is supposed to be strongly influenced by contamination of the surface.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.164-169
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• 2002

Recently, LCD(Liquid Crystal Display) is the display product widely used on various fields of industry. This is generally composed of many parts. Among many parts, polarizer film control the intensity of the transmitted light according to the degree of rotation of the polarizer axis. Therefore, this film must be free from defects. But it contains many defects such as the defects caused by dust or different thing, adhesive badness, scratch. Presently, the inspection of these defects is depending on the sight of operator. In this paper, we propose the vision system composed of telecentric lens and optical mirror. This system use the coaxial illumination and the light is specularly reflected on the optical mirror. And we develop the image processing algorithm using the threshold and morphological technique.

• 한국레이저가공학회지
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• 제16권3호
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• pp.27-31
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• 2013

To engrave high-density circuit-line patterns in IC substrates, we applied a projection ablation technique in which a dielectric ($ZrO_2/SiO_2$) mask, a DPSS UV laser instead of an excimer laser, a refractive beam shaping optics and a galvo scanner are used. The line/space dimension of line patterns of the dielectric mask is $10{\mu}m/10{\mu}m$. Using a ${\pi}$ -shaper and a square aperture, the Gaussian beam from the laser is shaped into a square flap-top beam; and a telecentric f-${\theta}$ lens focuses it to a $115{\mu}m{\times}105{\mu}m$ flat-top beam on the mask. The galvo scanner before the f-${\theta}$ lens moves the beam across the scan area of $40mm{\times}40mm$. An 1:1 projection lens was used. Experiments showed that the widths of the engraved patterns in a buildup film ranges from $8.1{\mu}m$ to $10.2{\mu}m$ and the depths from $8.8{\mu}m$ to $11.7{\mu}m$. Results indicates that it is required to increase the projection ratio to enhance profiles of the engraved patterns.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.63-71
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• 2021

최근 스마트폰의 고해상도 카메라는 영상처리 기법을 이용하여 콘크리트 균열과 같은 미세한 피사체의 측정을 가능하게 한다. 이미 접사 범위 정도의 가까운 거리에서 어플리케이션을 이용하여 균열폭을 조사하는 기술이 구현되어있으나, 이용에 제한적이므로 보다 먼 거리에서 균열을 측정할 수 있도록 스마트폰 고해상도 카메라의 사용성 검증이 필요하다. 본 연구는 2m 이내에서 거리에서 균열폭 1.0mm 이내의 두께에서 세분화된 균열폭들의 크기 인지에 초점을 두고 있다. 최근의 안드로이드 기반 스마트폰들을 대상으로 카메라 해상도에 따라 측정 구성요소인 단위 픽셀 크기와 촬영거리와의 관계를 중심으로 실험을 수행하였으며, 그 결과 0.3mm 이상 1mm 이하 미세 균열폭의 구분과 정량화를 위해서 스마트폰용 렌즈의 필요성을 확인할 수 있었다. 스마트폰용 범용 텔레센트릭 렌즈는 왜곡의 영향을 최소화하기 위해서 정확한 위치에 장착이 필요하였다. 또한, 64MP의 고해상도 스마트폰 카메라와 2배 확대렌즈를 적용한 결과 2m 이내에서 픽셀단위로 균열폭을 산정할 수 있었으며, 0.3mm, 0.5mm, 1mm 균열폭 구분이 가능하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제27권2호
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• pp.72-78
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• 2016

중합체 겔 선량계의 치료방사선 선량 평가를 위해 CCD 카메라와 LED 광원을 결합하여 소형 광학컴퓨터단층촬영 스캐너를 제작하였다. LED에서 나온 평행 빔은 아쿠아리움, 겔 팬텀, 텔레센트릭 렌즈를 통과한 후 CCD 카메라로 영상이 수집되었으며, MATLAB을 이용하여 영상을 재구성하였다. 겔 선량계는 구동 모타와 LabVIEW를 이용하여 $0.72^{\circ}$씩 회전시키었으며, 1회전 당 500장의 슬라이스 영상을 얻는데 걸린 시간은 20분 이내였다. 제작한 광학컴퓨터단층촬영 스캐너의 공간주파수 4.5 lp/mm에서 MTF값은 72%이었다. 중합체 겔 선량계의 광학컴퓨터단층촬영 스캐너의 선형상관계수 $r^2$ 값은 0.987이었다.