영상매체의 발달은 고성능의 정밀한 광학소자의 발전을 요구하게 된다. 이러한 광학소자는 제작의 용이함 때문에 주로 구면소자가 많이 사용되어 왔으나 구면소자만으로 해결하기 어려운 구면수차, 왜곡수차, 비점수차 등의 요인을 극소화하고 광학소자의 소형, 경량화를 위하여 비구면 광학소자의 사용이 필요하게 되었으며 비구면 가공기술의 발전과 더불어 그 사용이 증가하고 있다. 그러나 비구면광학소자는 제작과정의 어려움과 더불어 품질평가의 어려움이 있다. 특히 급속한 기울기를 가진 면의 측정은 3차원측정기에 의한 방법이나 간섭계를 사용한 단순한 null optics 검사로는 정확도와 실험의 한계가 있다. 비구면 광학소자의 평가방법으로는 간섭계를 사용하여 기준파면과 대상파면을 비교하는 일반적인 null testing과 최근에는 CGH(computer generated hologram)로 재생된 비구면파면과 대상파면을 비교하는 방법도 많이 연구되고 있다. 본 연구에서는 일반적인 검사방법으로는 검사가 어려운 급속한 기울기를 가진 포물면(parabolic surface)에 대한 하나의 검사방법을 제시하고자 한다. (중략)
목적: 본 연구의 목적은 각막의 직경과 방향에 따른 비구면계수 변화를 알아보고자 하였다. 방법: 시력에 영향을 줄 수 있는 안과적 질환이 없고 굴절교정 수술 경험이 없는 성인 57명(평균 $27.0{\pm}4.8$세, 남 20명, 여37명)을 대상으로 각막비구면계측기(Pentacam, Oculus Co., Germany)을 이용하여 각막의 직경과 방향에 따른 비구면계수 변화를 측정하였다. 결과: 각막정점을 기준으로 모든 방향에서 직경이 증가함에 따라 비구면계수가 통계적으로 유의하게 증가하였으며(p<0.05), 측정된 모든 직경에서 방향별 비구면계수의 크기는 상측> 비측> 하측> 이측 순으로 나타났다. 강주경선과 약주경선에 따른 비구면계수와 변화량은 강주경선에서 높게 측정되었으며 이는 통계적으로 유의한 것으로 나타났다(p<0.05). 결론: 각막의 비구면계수는 각막의 직경이 증가함에 따라 유의하게 증가하였고, 각막정점을 기준으로 모든 방향에서 측정된 수치나 증가량이 다르게 나타나므로 각막형상을 이해하는데 도움이 되고 RGP 렌즈 제조와 피팅시 고려되어야 할 부분이라 생각된다.
목적: 국내에서 시판되는 안경렌즈의 성능을 분석하고 최적화 설계로 수차가 보정된 안경렌즈를 설계하였다. 방법: 굴절률 1.6의 재질을 갖는 4개 회사의 ${\pm}$5.00D의 구면 렌즈와 비구면 렌즈의 중심두께, 곡률반경, 비구면 계수를 측정하였다. Mitutoyo사의 ID-F150으로 중심두께를 측정하였고, Automation Robotics사의 FOCOVISION(SR-2)를 이용하여 곡률반경을 측정하였다. 비구면 계수는 Taylor Hobson사의 PGI 1240S로 측정하였다. 렌즈 후면부터 눈의 회선점까지의 거리 27 mm, 동공직경 4 mm, 중심시야 $30^{\circ}$에서 적은 양의 수차를 갖는 안경렌즈를 설계하였다. 측정 렌즈보다 Axial height를 짧게 함으로써 미용 상의 이점을 높였다. 설계에는 ORA사의 Code V를 이용했다. 결과: -5.00D 비구면 렌즈는 구면 렌즈보다 비점수차와 왜곡수차는 약간 크게 나타났으나 Axial height가 짧고 가장자리 두께가 감소하여 미용 상의 장점이 있다. +5.00D 비구면 렌즈는 왜곡수차의 성능이 향상되고 (-)렌즈와 마찬가지로 Axial height와 중심두께의 감소로 미용 상의 장점을 확인하였다. 최적화 과정을 통한 전면 비구면 렌즈는 비점수차와 왜곡수차가 측정 구면 렌즈보다 좋은 성능과 미용 상의 장점을 확인할 수 있다. 결론: 국내에서 시판되는 비구면 렌즈는 수차의 성능보다는 미용 상의 장점을 키우는 Axial height의 감소와 두께의 감소에 주안점을 둔전면 비구면 설계가 이뤄지고 있다. 최적화 설계이론을 통해 측정렌즈보다 향상된 수차성능과 미용 상의 이점을 모두 갖는 전면 비구면 안경렌즈의 설계를 하였다. 후면 비구면 렌즈의 설계를 통해 전면 비구면 렌즈보다 향상된 성능을 얻을 수 있음을 기대할 수 있다.
현재 수출전략품목인 DVD, 디지털카메라, 휴대용 카메라폰에 요구되는 비구면Glass 광학렌즈 및 모듈 등의 핵심부품은 대부분 일본에서 수입에 의존하고 있어 대일무역적자 완화와 함께 전략산업의 안정적 기술혁신 기반구축이 요구되고 있는 실정이다. 이에 비구면 Glass 렌즈를 중심으로 하는 핵심 광학부품에 대하여 대기업을 필두로 국산화를 통한 광학기기 제품의 경쟁력 제고에 많은 노력을 기울이고 있을 뿐 아니라 비구면 Glass 렌즈의 생산을 위한 중소기업들의 시장참여가 지속적으로 이루어지고 있고, 경쟁분위기의 정착으로 향후 국내에서도 많은 기술력의 축적이 가능해지리라 전망된다.
최근 광 디스크로부터 신호를 검출하고 기록하는 핵심장치인 장 Pick-up이 점차로 고기능화, 소형화, 경량화 되면서 광 기록장치들의 발전에 크게 기여하고 있다. 초소형, 초경량 광 Pick-up을 생산하기 위해서는 광 Pick-up의 무게와 크기에 큰 영향을 미치는 렌즈의 재료를 유리에서 플라스틱으로 전환하고, 비구면 렌즈를 사용하는 것이 필요하다. 플라스틱 비구면 렌즈를 대량 생산하기 위해서 가장 많이 사용되는 방법이 사출성형이고, 소형, 경량, 휴대기능을 강조하는 제품동향으로 인하여 플라스틱 렌즈의 주요 생산기술인 사출성형의 중요성이 날로 부각되고 있다.(중략)
제조기술이 발전함에 따라 비구면을 사용한 광학계 설계에 대한 많은 연구가 보고 되고 있다. 본 연구에서는 단일렌즈에서 다양한 렌즈면 조합 중에서 성능이 가장 우수하게 나타난 비구회절면(비구면과 회절면을 동시에 적용)을 사용하여 이군렌즈에 대해 F/l.0인 대구경 광학계를 설계하였다. 사용된 검출기 사양은 픽셀 크기 45um, 픽셀 수 320$\times$240 이며, fill factor 는 무시하였다. 광학계의 유효초점거리는 171.73mm 이며, 사용한 프로그램은 ORA 사의 Code V 이다. (중략)
보리재배시 시비량에 따른 얼자별 생태반응 및 수량성을 검토하기 위하여 시비량을 표준구, 50% 증비구, 100%증비구의 3처리를 두고 얼자별 생산능력에 대하여 시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 시비량에 따른 평균간장은 시비량이 증가할수록 길어지는 경향이 있으나 분얼차위별로는 주간 > 1차분얼 > 2차분얼 > 3차분얼의 순이었다. 2. 주간엽수는 표준구 13.0매에 비하여 증비량은 0.5매가 증가했고 처리별 평균엽수는 표준구 6.6매에 비하여 증비구는 0.2매가 증가했다. 동신엽의 발생은 3처리 모두 3/0 ~ 8/0까지는 같았으나 증비구에서는 C3, 4P, 41, 2P1, 3PP의 분얼이 발생했다. 3. 시비수준구 평균유효경비율은 표준구 57.8%에 비하여 50%증비구 및 100%증비구에서 각각 7.2%가 증가했고, 표준구에 비하여1차에서 3차분얼까지 증가하는 경향이었다. 4. 유효경비율은 표준구에 비하여 어느 동신분얼에 있어서나 증비구에서 증가되고는 있으나 50%에 비하여 100%는 증가율이 크기 않았다. 평균유효경비율은 표준구 57.8%에 비하여 증비구는 3.7%가 높았고 증비에 의해 C3, 4P, 41, 2P1, 3PP가 유효경화 하였다. 5. 주당유효경의 립수는 표준구 646.5립에 비하여 50%증비구 129%, 100%증비구 133%이었으며 그중 유효수의 립수는 표준구 84.3%, 50% 증비구 93.3%, 100%증비구 93.1%였다. 6. 유효경 평균1수립수는 표준구에 비하여 증비구에서 주간은 3.7~3.8립, 1차 분얼은 4.1~4.3립이 많았고 유효수도 2차분얼에서 0.7~1.5립이 증가했다. 7. 얼자별 1수립수는 각분얼의 자엽초 및 전엽분얼보다 상위1절에서 발생한 분얼이 많았고 동신엽, 동신분얼에서는 차위가 높아도 주간의 발생절위가 낮은 분얼에서 많은 경향이었다. 8. 천립중은 어느 분얼차위에서나 50%증비구가 가장 무거웠고 100%증비구에서는 1~3차분얼에서 표준구보다 무거웠다. 또 1수립수와 같이 자엽초 분얼보다 상위1절의 분얼이 무거웠고 저위ㆍ저차위분얼이 무거운 경향이었다. 9. 주간 및 1차분얼의 1수자실중은 표준구에 비하여 증비구는 각각 6.4~9.2%, 6.4~9.6%증가했다. 유효수자실중은 주간과 1차분얼에서는 유효경자실중과 일치하였으나 2차분얼은 2.6~5.3% 무거웠다. 10. 동신엽, 동신분얼에서 발생시기와 1수자실중간에는 3처리 모두 발생이 빠른 자엽초 및 전엽분얼보다 상위1절에서 발생한 분얼의 자실중이 무거운 경향을 나타냈고 또한 분얼차위가 높아도 주간의 하위절(저위ㆍ고차위분얼)에 발생한 분얼이 무거운 경향이었다. 11. 시비수준에 따른 분얼체계와 동신엽, 동신분얼의 수량성은 표준구와 50%증비구는 0, 1, 2, 11, 3, 21, 12, 22, 4, C의 순위였으나 100%증비구에서는 주간보다 1차분얼의 1이 무겁고 3보다 11이 무거웠다.
벼에 대하여 인산과 칼리비료의 비효를 검토하기 위하여 2005~2006년에 토양의 유효인산 및 치환성칼륨 함량이 다른 2개 토양, 품종은 추청벼를 공시하여 포장시험을 수행하였다. 수량으로 본 인산 및 칼리의 비효는 2년 평균수량으로 볼 때 표준시비구($45-57kg\;ha^{-1}$) 수량 100에 대하여 기본시비구($30-30kg\;ha^{-1}$) 97~98, 무비구 93~97이였으며, 인산 무비구는 표준시비구에 비하여 토양양분 함량이 낮은 토양에서 7%의 유의성 있는 수량감소가 있었다. 수량구성요소도 수량과 같은 경향으로서 인산과 칼리의 표준시비구와 기본시비구와의 차이는 적었다. 수확기 인산과 칼리의 흡수량 역시 표준시비구를 기준하여 볼 때 무비구는 근소한 감소를 보였으나 표준시비구와 기본량 시비구와는 차이가 없는 대등한 결과를 보였다. 인산 및 칼리이용률은 유효인산과 치환성칼륨 함량이 다른 답유형에 관계없이 인산 칼리의 기본시비구가 표준시비구보다 높았으며, 토양의 유효인산과 치환성칼륨 함량이 높은 보통답은 토양의 인산과 칼륨함량이 낮은 미숙답보다 높았다. 수확기 토양의 유효인산 및 치환성칼륨 함량은 재배전 이들 성분의 함량의 다소에 관계없이 무시용구에 비하여 표준시비구와 기본시비구는 다소 증가하는 경향이지만 표준시비구와 기본시비구와의 차이는 적었다. 현미품위 및 식미관련 형질로 볼 때 현행 인산 및 칼리의 표준시비구에 비하여 기본시비구는 근소한 차이나마 완전립은 증가하였으나 분상질립, 피해립, 균열립, 아미로스 함량 및 단백질 함량은 감소하였다. 이상에서 인산과 칼리질비료 시용이 수량, 수량구성요소, 흡수량, 이용률, 토양화학성및 미질 등을 종합해 볼 때 사질답, 습답, 중산간답, 냉조풍지, 산간고랭지, 냉수용출답및 객토답을 제외한 보통답 조건에서는 현행 인산과 칼리 표준시비량 4.5, $5.7kg\;ha^{-1}$를 기본량인 3.0, $3.0kg\;ha^{-1}$로의 조정이 가능하였다.
생육형이 다른 대맥품종을 혼파하였을경우 품증종에 일어나는 경합상을 구명하기 위하여 본실험을 행하였던바 그결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 장기종인 브흥은 단간종인 수원18호 보다 경합능력이 현저히 높았으며 이러한 경향은 보비구에서 보다 배비구에서 더욱 현저 하였다. 2. 혼파했을 경우 장기종의 간장은 짧아지고 단간종의 간장은 길어 졌으며 이와 반대로 수장에 있어서 단간종은 오히려 짧아지고 장간종은 길어졌다. 3. 수수 및 일수립수는 처리간 차이가 인정되지 않았다. 4. 단파의 경우 수원18호는 보비구가 배비구보다 약간 수량이 많았고 이와 반대로 부흥은 배비구가 보비구보다 현저히 수량이 많았다. 그러나 혼파의 경우에는 전체적으로 배비구에서 보비구보다 현저한 수량의 증가를 나타내고 있다. 5. 장기종인 부흥이 단간종인 수원8호보다 현저히 경합력이 우세하였으며 이러한 경향은 시비량이 증가될수록 크게 나타난다.
최근 반도체, 영상정보 및 전자광학 분야 등 첨단 산업분야의 발전과 더불어 광학계의 경량화 요구가 높아짐에 따라 비구면 렌즈에 대한 수요가 급속히 증가하고 있는 실정이다. 일반적으로 비구면으로 구성된 광학계는 넓은시야와 고성능의 화상을 얻을 수 있을 뿐 아니라, 광학계를 소형, 경량화 시킬 수 있는 장점을 가지고 있어 현재, 종래의 구면 광학계가 비구면 광학계로 대체되고 있는 추세이다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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