• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.26 no.4
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• pp.209-216
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• 2015

A new method is proposed for optimal management of the fabrication and assembly tolerance of optical systems. The practical utility of the method is shown by applying it to a wide-angle anamorphic IR optical system. In this method the wavefront error of an optical system is expressed in terms of Zernike polynomials, and the sensitivity of the expansion coefficients to the variation of design parameters is analyzed. Based on this sensitivity analysis, the optimal tolerances of the fabrication parameters are determined and the best compensators for the assembly process are selected. By using this method, one can accurately predict with good confidence the best possible performance of a completed optical system in practice.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.16 no.3 s.96
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• pp.189-197
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• 1999

기구의 운동에 있어서 공차는 필연적으로 운동 오차를 발생시키게 된다. 이상적인 기구의 운동을 위하여 공차를 작게 설정하는 것은 가공 또는 조립 비용을 증가시키는 반면에 제작 비용의 절감을 위하여 공차를 크게 설정하는 것은 기구의 운동 오차를 크게 증가시키게 된다. 따라서 기구의 운동오차를 고려한 효율적인 공차의 설정 및 배분이 중요하다. 이 논문은 민감도 해석을 이용하여 기구의 운동에 영향을 미치는 설계변수들에 어떻게 공차를 효율적으로 지정하고 분배하는 가를 연구하였다. 민감도 해석에서는 각 설계변수의 민감도 계수를 유도하였으며 설계변수에 공차를 지정하였을 때 발생할 수 있는 기구 운동의 최대 응답오차를 수식화 하였으며 역으로 기구 운동에 있어서 허용 응답오차를 설정하였을 때 각 설계 변수의 공차를 분배하는 과정을 유도하였다. 실제로 공차 분배 과정을 공업용 본봉 재봉기의 이송조절기구에 적용하여 허용 응답오차를 고려한 공차 설정을 합리적으로 수행할 수 있었다. 본 논문에서 제시한 공차 분배 과정은 재봉기 또는 로봇과 같이 기구운동과 밀접한 관련이 있는 기계의 설계에 유용할 것이다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.14 no.5
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• pp.535-544
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• 2003

The sensitivity analysis of a middle wave infrared optical system with 20: 1 zoom ratio is performed to analyze manufacturing and alignment tolerances, and to establish the alignment logic and the focus control strategy. The characteristics of the sensitivities of Zernike coefficients are investigated to all mechanical displacements and several zoom positions using Code-V Macro. From this result, the tolerances of manufacturing and alignment of the optical system are derived and the effective alignment logic is established. Futhermore, an effective focus control strategy is established to make the system simple and compact.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.32 no.6
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• pp.259-265
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• 2021

Recently, lens manufacturing and assembly technology has greatly improved. However, tight requirements of manufacturing and assembly lead to an increase in cost and manufacturing time, and in some cases the performance of an optical system may deteriorate depending on the operating environment's conditions, such as temperature or vibration. In addition, the use of a compensator is an effective method to reduce sensitivity in an ultra-precision optical system, but in the case of a small lens, such as that in an endoscope, it is difficult to use a compensator due to the size limitation of the lens barrel. Therefore, minimizing lens sensitivity is the most important technology in lens design. For this reason, there have been various attempts to reduce the lens sensitivity, and there is a trend to add functions to reduce the sensitivity in the lens design S/W. In this paper, we introduce a design technology that minimizes lens sensitivity. We first design a lens with quite good performance, then analyze the sensitivity of this lens, make a multi-configuration with high-sensitivity element error, and then reoptimize it. We prove with an example that this design technique is very effective.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.17 no.6
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• pp.127-129
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• 2003

Recently. the efforts for the development of DVD concentrate on the high storage and multi-media. DVD has been manufactured by assembling many parts and it causes the vibration and noise. In this paper, one body rotor is proposed, which can make the nose and vibration be decreased. The injection mould for DVD rotor is designed by finite element analysis and the rotor is manufactured in the mould. The magnetic flux density is measured on the surface and it is compared with the design criteria.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.40 no.2
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• pp.56.2-56.2
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• 2015

본 연구에서는 미국 맥도날드 천문대 (Mcdonald Observatory)에 있는 82인치 Otto Struve 망원경의 가이드 망원경으로 사용하기 위해 2개의 반사경을 이용해 구경이 100 mm이고 유효초점거리가 800 mm인 비축 반사망원경을 설계하였다. 비축 반사경은 일반적인 축 대칭인 반사경보다 가공이 매우 어렵기 때문에 형상 정밀도의 요구량을 알 수 있다면 비축 반사경을 가공하는 과정에서 시간과 비용을 절약할 수 있다. 광학계가 수차가 잘 보정된 회절한계의 성능이기 때문에 엔서클드 에너지 직경(Encircled Energy Diameter) 분석을 통해 민감도 분석을 하였다. 광학설계 소프트웨어인 CodeV를 사용하여 80 % 에너지가 $20{\mu}m$ 내에 들도록 공차한계로 설정하였으며, 기준 파장은 $587.56{\mu}m$이다. 또한 부경과 초점 면 사이의 거리를 보상자로 설정하여 공차가 광학계의 성능에 미치는 영향을 최소화하였다. 민감도 분석은 반사경의 위치, 회전, 그리고 반사경의 형상 정밀도에 대해 수행하였다. 분석 결과, 반사경의 위치와 각도는 일반적인 제작 및 조립 공차보다 매우 작은 것을 확인하였다. 그리고 형상정밀도는 주경이 부경보다 민감하였으며 자승 제곱 평균제곱근 (root-mean-square) 32 nm로 가장 민감한 결과가 나왔다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.7
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• pp.665-671
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• 2015

The performance of fault diagnostics for a planetary gearbox depends on vibration modulation characteristics, which can vary with manufacturing & assembly tolerance, and load condition. In this paper, a fault diagnostics technique that considers vibration modulation characteristics is proposed for the effective fault detection of planetary gearboxes in wind turbines. For identifying the vibration modulation characteristics in practice, re-sampled vibration signals are processed with narrow band-pass filters. Thereafter, the optimal position of the vibration extraction window is identified for effective detection of faulty signals under the varying vibration modulation characteristics. The proposed diagnostics technique makes it possible to perform robust diagnostics of the planetary gearbox with regard to the changeable vibration modulation effect. For demonstrating the proposed fault diagnostics technique, a 2-kW WT testbed is designed with two DC motors and gearboxes. A faulty gear with partial tooth breakage is machined and assembled into the gearbox.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.12 no.4
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• pp.75-80
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• 2018

The working principle of a satellite camera involves a focusing mechanism for controlling the focus of the optical system, which is essential for proper functioning. However, research on focusing mechanisms of satellite optical systems in Korea is in the beginning stage and developed technology is limited to a thermal control type. Therefore, in this paper, we propose a motor-driven focusing mechanism applicable to small satellite optical systems. The proposed mechanism is designed to generate z-axis displacement in the secondary mirror by a motor. In addition, three flexure hinges have been installed on the supporter for application of preload on the mechanism resulting in minimization of the alignment error arising due to manufacturing tolerance and assembly tolerance within the mechanism. After fabrication of the mechanism, the alignment errors (de-space, de-center, and tilt) were measured with LVDT sensors and laser displacement meters. Conclusively, the proposed focusing mechanism could achieve proper alignment degree, which can be applicable to small satellite optical system.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1995.04a
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• pp.258-263
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• 1995

미래 정보와 시대에서 중추적인 역할을 할 광관련 멀티미디어 장비들은 최근 관련 산업계에서 주목을 받기 시작하고 있고 특히 기존 VTR(Video Tape Recorder) 시장을 대체할 차세대 DVDR(Digital Video Disk Recorder)는 기술전쟁이라고 할 정도로 선진 기업의 연구가 치열해지고 있다. DVDR 시스템에서는 필요한 정보들을 레이저빔을 이용한 광학신호로 바꾸어 광디스크에 기록, 재생하는 광픽업이 절대적으로 필요하게 된다. 그런데 광픽업의 위치추종기구인 Actuator는 정확한 위치추종(.+-.1.$\mu$m 오차이내)을 할 수 있는 성능이 요구되며 서보의 특성상 20KHz 이하에서 불필요한 모우드가 가진되지 않는 정밀부품이어야 하므로 Actuator 각 부품의 동적인 특성을 명확히 규명할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 우선 Actuator 각 부품과 가동부 전체의 중량 및 진동해석을 통해 동특성을 조사하였다. 그리고 Actuator의 중요한 기본성능중 하나인 구동감도 확보여부를 검토할 필요가 있기 때문에 유한요소법 프로그램인 ANSYS를 이용하여 자기회로 부분에 대한 해석을 구하였다. 또한 가동부와 자기회로 등 하위부품을 조립하는 과정에서 발생하는 조립오차로 인해 불필요한 공진과 회전형상이 야기될 수 있으므로 동특성 및 문제점 파악을 위한 민감도 분석이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 가동부의 관성 모멘트 값과 강체에 대한 일반식을 이용한 자체 프로그램을 작성하여 조립공차를 구하였다. 이와같은 과정을 통해 구해진 설계값을 바탕으로 실제 제작된 Actuator에 대해서는 비접촉식 측정방법을 통해 동특성값을 측정하였고 이를 해석값과 상호 비교하였다.동강성행렬법(dynamic stiffness matrix method)을 이용하여 해석하고자 한다. 수준임이 입증되었다. 본 연구의 결과를 토대로우리나라 젊고 건강한 남성에게 적합한 무게상수는 작업자군에 대하여 25.05kg, 학생군에 대하여 20.24kg 으로 나타나 이는 미국 NIOSH 안전기준과 대체로 일치함을 발견하였다.ive structures utilized in Client/server architecture for distribution and cooperative processing of application between server and client this study presents two different data management methods under the Client/server environment; one is "Remote Data Management Method" which uses file server or database server and. the other is "Distributed Data Management Method" using distributed database management system. The result of this study leads to the conclusion that in the client/server environment although distributed application is assumed, the data could become centralized (in the case of file server or database server) or decentralized (in the case of distributed

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.16 no.3
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• pp.201-208
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• 2005

In order to realize a 3-D stereoscopic display module with alternating illumination angles, several conditions required for a lenticular lens sheet were established, and then both the lens specification and the module structure were designed. Also the performance of the stereoscopic module and its tolerance characteristics were evaluated by simulating the intensity distribution on the observation plane with a finite-ray tracing technique. From the evaluation, it was known that an intersection area between two adjacent lenses should not be filled and that the lateral mismatch between a planar liquid crystal shutter and a lens sheet should be minimized.