목적: 안구크기의 생체 측정값과 눈 굴절이상 정도에 따른 상호 연관성을 비교 조사하고자 하였다. 방법: 평균연령이 22.85${\pm}$3.12세의 정상 대학생 68명(남 36, 여 32)을 대상으로 초음파(A-scan)를 이용하여 측정과 시력측정을 하였고, 그 결과를 SPSS 12.0 version을 이용해 통계학적 유의성을 조사하였다. 결과: 측정한 평균값은 안축장 24.31${\pm}$1.24 mm, 전방깊이 3.48${\pm}$0.28 mm, 렌즈두께 3.56${\pm}$0.26 mm 그리고 각막두께 0.55${\pm}$0.03 mm 이었다. 측정값의 안축장과 전방깊이는 남자가 크지만 렌즈두께는 여자가 두껍게 조사되었다. 렌즈두께는 굴절이상 적을수록 두꺼웠지만, 각막두께는 남, 여 모두 같았다. 좌 우안의 측정값은 차이가 없었으며 T-test 결과도 연관성이 없었다. 측정치의 Pearson Chi-Square 검정 결과는 안축장과 전방깊이, 안축장과 렌즈두께, 전방깊이와 렌즈두께 그리고 굴절이상과 렌즈두께는 p<0.01 수준에서 유의한 상관관계가 있었다. 굴절이상과 안축장은 선형회귀분석 검정결과 음(-) 선형관계를 나타내었다(r=-0.56). 결론: 눈 굴절이상은 안축장, 전방깊이, 렌즈두께에 의해 결정되지만, 좌 우안이나 성별의 차이와는 관계가 없었다.
180도 이상의 영역을 획득하는 어안렌즈(fisheye lens)는 최소의 카메라로 최대 시야각을 확보할 수 있는 장점으로 인해 차량 장착 시도가 늘고 있다. 이와 같이 어안렌즈를 통해 시야를 확보하고, 영상센서로 사용하기 위해서는 캘리브레이션 작업이 선행되어야 하며, 운전자에게 현실감 있는 영상을 제공하기 위해서는 이를 이용하여 방사왜곡(radial distortion)에 따른 기하학적인 왜곡 보정이 필요하다. 본 논문에서는 비대칭 왜곡을 가진 180도 이상 화각의 차량용 대각선 어안렌즈를 위해 영상 손실을 최소화하는 왜곡 보정 기법을 제안한다. 왜곡 보정은 왜곡 모델이 포함된 카메라 모델을 설정하고 캘리브레이션 과정을 통해 카메라 파라미터를 구한 후 왜곡이 보정된 뷰를 생성하는 과정으로 이루어진다. 먼저 왜곡모델로서 비선형의 왜곡 형상을 모방한 FOV(Field of View)모델을 사용한다. 또한 비대칭 왜곡렌즈의 경우 운전자의 좌우 시야각 확보에 중점을 두어 수직 화각보다 수평 화각이 크게 설계되었기 때문에 영상의 장축, 단축의 비율을 일치시킨 후 비선형 최적화 알고리즘을 사용하여 카메라 파라미터를 추정한다. 최종적으로 왜곡이 보정된 뷰 생성 시 역방향 사상과 함께 수평, 수직 방향에 대한 왜곡 보정 정도를 제어 가능하도록 함으로써 화각이 180도 이상인 영상에 대해서 핀홀 카메라 모델을 적용하여 2차원 평면으로 영상을 보정하는 경우 발생하는 영상 손실을 최소화하고 시각적 인지도를 높일 수 있도록 하였다.
In this paper, ablation rate of $Al_2O_3$ ceramics by femtosecond laser fluence is derived with experimental method. The automatic three axis linear stage makes laser optics to move with high spatial resolution. With 10 times objective lens, minimal pattern width of $Al_2O_3$ is measured in the focal plane. Ablated surface area is shown as linear tendency increasing number of machining times with various laser power conditions. Machining times is most sensitive condition to control $Al_2O_3$ pattern width. Also, the linear increment of pattern width with laser power change is investigated. In high machining speed, the ablation volume rate is more linear with fluence because pulse overlap is minimized in this condition. Thermal effect to surrounding medium can be minimized and clean laser process without melting zone is possible in high machining speed. Ablation volume rate decelerates as increasing machining times and multiple machining times should be considered to achieve proper ablation width and depth.
There is a great demand of micro-actuators for mobile information devices such as SFF optical drives and mobile camera phones. However, conventional magnetic coils of electromagnetic motors are a major obstacle for miniaturization because of their complicated structures and large power consumption. In this paper, a linear ultrasonic motor to actuate focusing lens of mobile devices is proposed. The new actuator uses a ring type bimorph piezoelectric material, and $d_{31}$ mode is adopted for applying linear motion. The interaction between inertia force and friction force makes linear motion by high-frequency saw signal input. The saw signal gives steady forces on the one direction by asymmetric inclination property of the signal itself on time domain. A commercial FEM (ANSYS) was used in this investigation for simulating structural analysis, identification of dynamic property, such as resultant displacement and coupled analysis with piezoelectric material. To evaluate the performance of the new design, a prototype was manufactured and experiments were carried out. Experimental results show the actuator motion of 1.52 mm/s at 10 kHz input signal in 5 V.
For online high accurate reconstruction of an object from an visual information, a linear reconstruction method for multiple images is popular. Basically this method needs many cameras or many different screen shots from different view points. This method, however, has the benefit of less calculation and is adequate for a real time application by comparing other popular method. In this paper, online reconstruction system using more than three cameras is treated. An evaluation method of cameras' position, and of the number is derived for the linear reconstruction method. To decrease errors that are caused from skew of lens, positional error between corresponding points is taken into consideration on the evaluation. The proposed evaluation method enables estimation of the adequate number of cameras and then of feasible view locations. Additionally, repeating search of epipolar lines enables estimation of the hidden point. Comparing with result of an average error analysis, it was confirmed that the proposed methods works effectively.
This study presents a new optical system for a combiner-type head-up display (HUD) with a cylindrical lens as an asymmetrical aberration corrector, instead of a freeform mirror. In the initial design process based on off-axial aberration analysis, we obtain an off-axis two-mirror system corrected for linear astigmatism and spherical aberration by adding a conic secondary mirror to an off-axis paraboloidal mirror. Thus, since the starting optical system for an HUD is corrected for dominant aberrations, it enables us to balance the residual asymmetrical aberrations with a simple optical surface such as a cylinder, not a complex freeform surface. From this design process, an optical system for an HUD having good performance is finally obtained. The size of the virtual image is 10 inches at 2 meters away from a combiner, and the area of the eye box is 130×50 mm2.
일차적인 비균일 위상변조가 광학계의 MTF에 미치는 연향을 연구하였다. 시험평가 렌즈는 국산 유효경 37.5mm, 초점거리 128.04 mm인 이중렌즈를 택하였다. 시험렌즈의 수차특성은 축상과 시계각 $1^{\circ}$와 $2^{\circ}$인 비축에 대해 각각 ray-fan과 파면수차를 계산하여 그림으로 도시하였다. 위상변조는 실험렌즈 앞에 근접하여 위상변조판을 위치함으로 이루어 진다. 위상 변조판은 계단식으로 하나의 계단이 $\lambda$/2씩 위상 차이가 되도록 제작하였고 선형 위상변조판은 연속적으로 위상이 변하도록 제작하였다. 위상변조를 실시한 경우와 변조하지 않은 경우에 각각 축상과 시계각 $1^{\circ}$ 및 $2^{\circ}$인 비축에 대해 MTF를 측정해서 그 값을 서로 비교하였다. 대체로 계단식으로 위상변조한 경우에는 전반적으로 MTF의 증진현상을 나타내었으며 선형으로 위상변조한 경우에 축상에서는 감소하고 축외에서는 tangenjtial MTF의 증진효과가 크게 나타났다.
Recently, there have been many researches and developments in optical disc drive by high density of track and high access speed. Therefore, the optical pick-up should guarantee highly accurate dynamic characteristics for the wide bandwidth in order to cope with this trend. These demands for optical pick-up actuator can be solved by improvements of lens-holder through the following methods. The first way is the analysis of the sensitivity matrix of design variables for vibration modes after appropriate design parameters are selected like shapes and local dimensions of a lens-holder. The second way is the optimization of design variables by calculating sequential linear programming after the problem of extending bandwidth are converted to problem of minimizing adequate objective function. In the result, modified FE model is obtained through several iterations by finite difference scheme(FDS). While results of the first way show better convergence of the target frequency, the second result shows better reduction of mass increase.
이동단말기에 적용되는 카메라의 단 초점에서 자동초점으로 적용이 점차 화대 되고 있다. 본 논문에서는 이동단말기에 적용되는 카메라에서의 자동초점기능을 구현하기 위한 기본 원리 및 실제 구현을 a적으로 하다. 자동초점을 위해서는 Image Sensor, Lens, Lens구동을 위한 CCM(Camera Control Module)이 필요한 구성이다 현재까지 적용되는 AF용 CCM에는 VCM방식과 Piezo 방식이 있다. 본 논문에서는 적용된 방식은 VCM적용 방식이다. Camera Control을 위해서 적용될 수 있는 MCU는 ISP(혹은 DSP)나 Base Band Core에서 직접 Control할 수 있겠다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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