• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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• pp.384-387
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• 1995

Two axes lateral-shearing interferometer(LSI) specially devised for production line inspection lenses is presented. The interferometer composed with four prisms and a dove prism can test the lens performance including asymmetric aspheric lens. The dove prism which rotates the input image with respect to optical axis makes it possible. The wavefront passing through the test lens is reconstsucted by the phase derivative obtained form the two axes LSI system. Zernike-polynomials fitting of this wavefront is presented for determinating quantitative aberration of aspherical lenses.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.964-967
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• 2001

Aspherical lens with the higher numerical aperture has been needed in the optical storage device to increase the recording density on the disk. However, high numerical aperture means the large slope angle at the clear aperture of the lens. Therefore, the measurement and manufacturing technique including the lens molding process for the slope angle should be developed. In this paper, the evaluation technique was described for the optical performance of the aspherical lens. Aspherical form error brings about the wavefront error and the side lobe of the beam intensity profile. A schematic diagram of the aspherical lens manufacturing was drawn to explain the aspherical form error compensation. Finally, form error of the aspherical lens was defined and plotted using the raw data of the Formtalysurf.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.115-118
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• 2002

The purpose of this paper is to design a pick-up for the small form factor optical disk drive and to fabricate a micro-compensatory lens for the pick-up using the micro-compression molding process. At design stage, the optical elements including the objective lens and the compensatory lens are miniaturized. The height of pick-up and free working distance are designed as 2mm and 0.2% respectively. To analyze the fabricated micro-compensatory lens, the system was analyzed using the surface profile of the fabricated micro-compensatory lens and CODE V which is commercial software. The RMS wave front aberration of the system using fabricated micro-compensatory lens is 0.01677λ which is lower than Marechal's criterion, 0.07λ.

• 정보저장시스템학회:학술대회논문집
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• 정보저장시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.160-161
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• 2005

Using a Shack-Hartmann sensor, we construct an optical testing system measuring the wavefront error of small optical components. The systematic error of the sensor is compensated with a reference plane-wave system that produces almost perfect plane waves. Several types of lenses are tested using a point source that generates spherical waves emitted from a pinhole. The results of the optical testing obtained with the Shack- Hartman sensor are compared with those measured with Zygo interferometer.

• 한국광학회지
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• 제9권5호
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• pp.277-281
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• 1998

일차원적 비균일 진폭변조가 광학계의 최적 상평면 상에서의 MTF에 미치는 영향을 연구하였다. 시험평가 렌즈는 국산 유효경 10mm, 초점거리 87.8mm인 이중렌즈를 택하였다. 시험렌즈의 수차특성은 축상과 시계각 $1^{\circ}$와 $2^{\circ}$인 비축에 대해 각각 ray-fan 과 파면수차를 계산하여 그림으로 도시하였다. 진폭변조는 시험렌즈 앞에 근접하여 진폭변조판을 위치함으로 이루어 진다. 진폭변조판은 계단식으로 투과도가 다른 것과 연속적으로 투과도가 변하는 것으로서 미국 Edmund사 제품을 사용하였다. 진폭변조하였을 때에 각각의 경우 60line/mm의 공간주파수에서 최대 MTF값을 가지는 상평면을 best of focus 로 결정하였다. 진폭변조의 경우와 변조하지 않은 경우에 대하여 MTFM를 측정해서 그 값을 서로 비교하였다. Gaussian 상평면 상에서 MTF를 측정하였을 때와는 상이한 결과가 나타났다. 축상에서는 변조할 경우에 MTF 값이 변조하지 않은 경우에 비해 고주파로 갈수록 증진되는 효과가 나타났으며 축외에서는 시계각 $1^{\circ}$에서는 다양한 결과가 나타나서 현저하게 증진되는 경우가 있는가 하면 오히려 감소하는 경우도 있다. 시계각 $2^{\circ}$에서는 변조할 경우에 MTF 값이 변조하지 않은 경우 보다 대체로 감소하여 역효과가 나타났고 고주파 부분에서 다소 증가하는 경우가 있으나 그 값 자체가 매우 작으므로 실용적인 가치가 적게 나타났다.

• 한국광학회지
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• 제34권2호
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• pp.53-60
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• 2023

193 nm에서 반도체 전공정 검사 장치에 적용될 수 있는 반사 굴절 혼합 형식(카타디옵트릭)의 수치 구경(numerical aperture, NA) 0.6 대물렌즈를 설계하였다. 200 nm 공간 분해능 및 0.15 mm 이상의 시야를 확보하기 위하여, 먼저 렌즈 전체 배치를 포커싱 렌즈 그룹, 필드 렌즈 그룹 및 NA 변환 그룹으로 구성하였으며, 선행 그룹에 포커싱된 빔의 수치 구경 값을 필요 값, 즉 0.6으로 변환하는 기능을 수행한다. 총 11매의 광학 소자로 구성된 최종 설계는 모든 관측 시야에 대하여 λ/80 이하의 RMS 파면 수차를 만족하였다. 또한 고분해능 대물렌즈의 높은 환경 민감도로 인한 온도 변화에 따른 광학계 성능 해석 결과, ±0.1 ℃의 온도 변화에서도 목표 성능 이하로의 성능 저하가 확인되어 온도 변화에 따른 광학 보상이 반드시 필요하였다. 이에 초점면 이동을 보상자로 적용할 경우, 20 ± 1.2 ℃까지 RMS 파면 수차 변화량이 λ/30 이하로 목표 성능을 만족하여 실제 반도체 공정 환경에서도 이용이 가능함을 확인하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제15권2호
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• pp.359-371
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• 1998

본 연구에서는 원자외선 영역($900~1750AA$)에서 오로라, 주/DIRKS 대기 광 관측 및 천문학적 관측을 동시에 수행하기 위한 FUVS(Far Ultraviolet Spectrograph)를 설계하고, 그 성능을 평가하였다. FUVS의 설계는 에돌이발(grating)의 광학적 특성과 비구면 광학을 충분히 고려하여 이루어졌으며, 분해능 계산을 위해 ray-trace 방법과 파면수차 계산에 의한 방법을 사용하여 설계의 검증을 시도하였다. 두 가지 방법에 의한 결과가 오차범위 안에서 일치하여 분석 방법에 큰 문제점이 없다는 것을 간접적으로 확인할 수 있었고, 전 영역에 걸쳐 대략 $2~5AA$의 분해능을 얻었다. 또한, FUVS의 수행 임무 중 가장 검출이 힘들 것으로 생각되는 고온의 성간 플라즈마에서 방출되는 선 방출의 검출 가능성을 타진하기 위하여 FUVS의 최소 검출가능 플럭스(MDF)를 계산하였다. 이 계산을 위하여 지금까지 알려진 반사물질, MCP 등의 특성을 충분히 고려하였으며, 선의 세기에 따라 하루에서 일주일에 걸친 관측을 통해 고온의 성간 플라즈마에서 방출되는 선 방출을 검출할 수 있다는 결론을 얻었다.

• 한국광학회지
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• 제15권3호
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• pp.241-247
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• 2004

고해상도 인공위성용 망원경의 조립 및 평가를 위해서는 평행빔 만들어주는 시준장치가 꼭 필요하다. 전통적으로 큰 직경의 시준장치로는 비축포물면 거울을 많이 사용하여 왔다. 하지만, 평가대상망원경의 초점거리가 긴 경우 비축포물면은 보다 긴 초점거리를 가져야 하고 공기의 유동효과를 효과적으로 제어하지 못할 경우, 정확한 평가가 이루어지기 어려운 단점이 있다. 이에 비해 Cassegrain 형태 시준장치는 빔을 꺾어 사용하므로, 초점거리에 비해 적은 공간을 차지하고 공기의 유동효과도 상당히 줄일 수 있는 장점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 직경 300 mm 인공위성 망원경을 측정하기 위해 직경 450 mm 의 Cassegrain 형태 시준장치를 설계하고 제작한 과정을 설명한다. 주경 및 부경을 제작한 후 시준장치를 구성한 결과 최종 파면수차는 0.07λ(λ=633 nm)로 diffraction limited 성능을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제16권6호
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• pp.521-526
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• 2005

우리는 국내에서 처음으로 직경 300 mm인 광집속장치를 정렬 및 조립하였다. 이 장치는 주경, 부경 그리고 5개의 연결 거울로 구성된다. 이중에서 가장 중요한 부품인 주경은 각 구조물들과의 조립때마다 발생할 수 있는 변형을 정밀 측정하였다. 또한 사용되는 거울의 개수가 많기 때문에 광학정렬에는 체계적인 정렬 알고리즘을 도입하였다. 최종 조립결과 파면수차는 1.9 wave rms(wave =633 nm)로 예상치의 7배정도 큰 값이었다. 이것의 주원인은 조립 과정에서 발생한 연결 거울들의 변형인 것으로 확인되었다. 본 광집속장치를 정렬하면서 발생했던 문제점들에 대한 고찰은 향후 대형광학계를 만들 때 유용하게 사용될 수 있다.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권1호
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• pp.40-45
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• 2004

Recently, aspheric optical lenses and mirrors, which are harder to manufacture and measure than the conventional spherical ones, are widely used, particularly in electronic fabrication process. Generally, interferometric optical method is used for the measurement of spherical optical surface. However, the interferometric method for aspheric surface measurement is difficult because it needs a precise null corrector and strict environmental conditions such as constant temperature, humidity and vibrations. We have been studied on the manufacturing of aspheric optics to improve the surface profile accuracy and productivity using a corrective polishing process. For the corrective polishing, a practical method of On-Machine Measurement (OMM) is required. For this purpose, an optical OMM system has been studied using the Shach-Hartmann test, which is very robust to the practical polishing environment. The wavefront has been reconstructed from the measured data using the primary aberration polynomial function by the least squares fitting. The measured result of the OMM system shows that the maximum deviation is less than 200 nm for the one of commercial Fizeau interferometer Wyko 6000.