• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.65-74
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• 2007

가상생산기술은 신제품의 개발, 새로운 장비 개발 및 새로운 제조시스템 개발에 유용한 도구이며, 특히 3D 시뮬레이션 기술은 가상생산의 핵심기술이다. 3D 시뮬레이션 기술은 기계적 시뮬레이션 기술과 이산사건 시뮬레이션 기술로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 휴대폰 카메라에 장착되는 렌즈모듈 조립을 생산하는 국내 회사의 사례를 소개한다. 이 회사에서는 렌즈모듈 조립공정을 현재 수작업으로 하고 있는데 자동화시스템을 개발하기로 결정하였으며 이를 위해 3D 시뮬레이션 기술을 도입하기로 하였다. 3D 시뮬레이션 기술은 시스템 개념설계단계에서부터 적용이 되었는데, 단위 장비 개발을 위해서는 $CATIA^{(R)}$와 $IGRIP^{(R)}$이 활용되었으며, 시스템 설계를 위해서는 이산사건 시뮬레이션 도구인 $QUEST^{(R)}$가 활용되었다. 논문의 목적은 새로운 자동화 설비의 기술적. 경제적 타당성을 검증하는 것이다. 개발결과 takt time 이 기존의 수작업에 비해 4분의 1 수준으로 감소되었으며, 이에 따른 작업자 인원도 대폭 감소되었다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권2호
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• pp.109-116
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• 2016

셔터방식의 쵸퍼를 이용한 정지 및 이동인체 감지 모듈을 개발하였다. 감지 모듈은 프레넬 렌즈(Fresnel lens), 초전형적외선(pyroelectric infrared : PIR) 센서, 센서 인터페이스 회로, MCU(micro control unit) 그리고 경보 LED(light emitting diode)로 구성된다. 정지 인체 감지 원리는 PIR 센서에서 나오는 신호를 카메라 셔터를 이용하여 인체의 열을 쵸핑하여 감지하는 방식이다. MCU에서 인터럽트 함수를 제어하는 알고리즘을 통해 정지 및 이동 인체 신호를 감지하게 하였다. 개발한 감지 모듈은 기구부와 PCB(print circuit board)를 일체화함으로써 종래의 상용화되고 있는 이동인체 감지 모듈을 대체 가능하다. 실내 상온에서의 실험 결과, 감지거리는 약 7.0m, 감지각도는 $110^{\circ}$로 측정되었다. 이런 조건에서 감지률은 100%이였고 모듈의 소비 전력는 100mW이였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.68-69
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• 2009

Heat Assisted Magnetic Recording (HAMR) is one of the most promising candidates for high density magnetic storages over 1 Tb/$in^2$ areal density. Since the precise light delivery to the head is a key factor to realize HAMR application, it is required to establish the light delivery using micro laser module and micro actuator. For the careful control of micro actuator, a laser module was designed including laser diode, optical fiber, collimating lens, and fabricated V-groove substrate. In addition, the basic aligning method between the laser module and HAMR head was studied by the detection of current change in photo diode due to the amount of reflected light from the head.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제31권6호
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• pp.433-436
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• 2018

A total internal reflection (TIR) linear lens of size $190(W){\times}5(D){\times}2.1(H)mm^3$ has a directivity of $25^{\circ}$ and was made of a polydimethysiloxane (PDMS) silicone resin with a refractive index of 1.4 and a transmittance of 93% at 365 nm UV wavelength. A light source with a size of $190{\times}25.5mm^2$ was fabricated by installing a TIR linear lens on a chip on board (COB) type LED module mounted with a $1.1{\times}1.1mm^2$ size UV LED. The optical characteristics of the light source showed a maximum irradiation density of $3,840mW/cm^2$ at a working distance of 5 mm and a high uniformity of 91.6% over a $150{\times}25mm^2$ irradiation area. The thermal characteristics of the light source were measured at a supply current of 500 mA. The saturation temperature was reached after 30 min of operation, and measured to be $95^{\circ}C$.

• 한국광학회지
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• 제33권6호
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• pp.275-286
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• 2022

광학설계 과정의 첫 단계에서 근축 광선이 만족하는 Gauss 방정식에 대한 해를 구할 수 있는 재귀적 수치 계산법을 도출하였다. 설계 사양으로 렌즈 모듈의 굴절력, 렌즈 제1 주요면으로의 입사각과 제2 주요면으로부터의 출사각이 주어지면 렌즈의 주요면 사이의 거리를 선택한 후, 재귀적 수치 계산법을 적용하여 렌즈의 두께, 렌즈 앞면의 곡률 반경과 뒷면의 곡률 반경을 구할 수 있다. 즉, 설계 사양을 만족하는 두께가 다른 여러 등가렌즈를 얻을 수 있다. 모듈이 2개 이상의 렌즈로 구성되는 경우에도 렌즈의 개수를 하나씩 증가하면서 렌즈의 주요면 사이의 거리를 설계 사양에 맞추어 선택한 후 각 렌즈의 두께와 곡률 반경을 결정할 수 있다.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제5권1호
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• pp.36-40
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• 2009

We describe the experimental realization of image system using wavefront coding in 3-Mega pixel mobile phone camera. We designed aspheric lens to extend the depth of field (DOF) using wavefront coding. In addition, through the aspheric lens and lens barrel manufacturing, we obtained a raw image from a camera module. In our method, the acquired images are restored in the spatial frequency domain using the proposed filter and the spatial frequency response (SFR) is calculated. The proposed filters are composed of image denoising filter using low band pass filter in frequency domain and restoration filter for image restoration. Finally, we achieve an enhanced image by super-resolution image processing. Visual examples are given to demonstrate the performance of the proposed filter.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권6호
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• pp.658-664
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• 2015

Lens designers generally refer to flat image fields and attempt to minimize the field curvature. Present-day CMOS image sensors for mobile phone cameras, however, are not flat, but curved. Sometimes it is necessary to generate an intentional field curvature according to the degree and direction of the CMOS image-sensor’s curvature. This paper presents the degree of curvature of a CMOS image sensor measured using an interferometer, and proposes an effective compensation method that minimizes the net field curvature through optimizing the air gap between lens elements, which is demonstrated using simulations and experiments.

• 한국기계가공학회지
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• 제21권2호
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• pp.11-22
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• 2022

This paper presents the development process for a high-power diode laser for metal surface hardening. To combine the emissions from several laser bars, it is necessary to collimate the emitted light using an optical lens. Thus, to achieve a suitable power density and uniform beam profile, several optical layouts were proposed. To estimate the laser beam for a flat-top distribution, a numerical analysis was performed using the ZEMAX software, and the results were compared with the experimental results. With a focal lens assembled in a serial diode stack source, the design can utilize the advantage of compacting the overall beam size. Experimental results for a robotic system demonstrated the processing ability of this diode laser module in industrial laser hardening.

• 한국광학회지
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• 제5권1호
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• pp.166-172
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• 1994

2.5 Gbps급 장거리 광통신 시스템에 소요되는 단일모우드 광섬유 부착 APD-FET 광수신모듈을 설계 및 제작하였다. 본 논문에서는 광수신모듈 제작시 고려해야 할 광학적, 전기적, 기계적 설계 및 제작 그리고 모듈의 특성평가에 대해 설명하였다. 광학적으로는 GRIN rod 렌즈와 경사 연마된 단일모우드 광섬유를 갖는 단일렌즈계로 구성하였으며 기계적으로는 광부품의 견고한 조립을 위해 레이저 용접법을 도입하였고 전기적으로는 Avalenche Photo Diode로부터의 소신호를 증폭하기 위한 GaAs FET 전치층폭기를 내장 하였다. 모듈 제작후 성능평가에서는 2.5 Gbps 속도에서 223-1의 길이를 갖는 입력광신호에 대해 $10^{-10}$ Bit Error Rate 조건에서 모듈 수신감도가 -30.3dBm으로 측정되어 국제전신전화 자문 위원회의 규격인 -26dBm은 물론 한국통신규격인 상온 -30dBm을 만족시키는 결과를 얻었다. 본 연구에서의 성공적인 모듈제작은 2.5 Gbps 광통신용 광수신모듈ㄹ의 실용화는 물론 앞으로 10 Gbps급 광통신용 광수신모듈 제작에 대한 밝은 전망을 보여주는 것이다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.1-8
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• 2015

본 논문에서는 초광각 무선 내시경을 제안하고 구현하였다. 내시경은 초광각 카메라 모듈과 무선전송 모듈로 구성된다. 162도의 초광광 렌즈와 이미지 센서 및 카메라 프로세서가 $3{\times}3{\times}9cm3$ 크기의 케이스에 함께 패키지 된다. 무선전송 모듈로 UWB 기반 및 WiFi 기반의 플랫폼을 각각 구현한다. UWB 기반 모듈은 의 고화질 영상을 MJPEG로 압축하여, $2048{\times}1536$ (QXGA)의 해상도에서 15 fps의 속도로 영상을 전송하며, 최대 데이터 전송속도는 41.2 Mbps에 달한다. 구현된 내시경은 의료용 내시경의 화각과 해상도 수준을 가지며, 상용 고성능 WiFi 내시경과 비교할 때 ~3X의 화각과 16X의 해상도를 갖는다. WiFi 기반의 모듈은 $640{\times}480$ (VGA)의 해상도에서 30 fps의 속도로 영상을 스마트 기기로 스트리밍 하며, 최대 1.5 Mbps의 데이터 전송속도를 보여준다. 구현된 모듈은 저가격의 의료용 무선 전자 내시경의 구현 가능성을 보여주며, U-헬스케어, 응급처치, 가정의료, 원격진료 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.