A novel hyperspectral imaging spectrometer controlling spatial and spectral resolution individually has been proposed. This imaging spectrometer uses a zoom lens as a telescope and a focusing element. It can change the spatial resolution fixing the spectral resolution or the spectral resolution fixing the spatial resolution. Here, we report the concept of the hyperspectral imaging spectrometer with the novel zooming function and the optical design of a zoom lens as the focusing element. By using lens module and third-order aberration theory, we have presented the initial design of four-group zoom lens with external entrance pupil. And the optimized zoom lens with a focal length of 50 to 150 mm is obtained from the initial design by the optical design software. As a result, the designed zoom lens shows satisfactory performances in wavelength range of 450 to 900 nm as a focusing element in an imaging spectrometer. Furthermore, the collimator lens of the imaging spectrometer is designed through the third-order aberration correction by using an iterative process.
Kim, Jin Woo;Ryu, Jae Myung;Jo, Jae Heung;Kim, Young-Joo
Journal of the Optical Society of Korea
/
제18권1호
/
pp.23-31
/
2014
Recently, the number of camera companies that produce commercializing interchangeable lens systems such as digital single lens reflex (DSLR) and compact system camera (CSC) lenses has been gradually increasing. These interchangeable lenses have various kinds of lenses with distinct specifications. In particular, the distance window among these specifications is the function most preferred by customers. Mechanical manual zoom and manual focus in these high end camera lenses with a distance window are in particular desirable specifications and are required for product quality. However, the AF lens group is linked to the zoom cam and moves. Because the AF lens group moves along with the object distance, we can not realize the distance window with only zoom locus calculation. In this paper, in order to solve the problem, we suggest an optical calculation method for a corrected AF zoom cam for an interchangeable lens with a distance window to achieve product differentiation and analyze the error in the calculation.
This study presents an 8x four-group inner-focus zoom lens with one-moving group for a compact camera by use of a focus tunable lens (FTL). In the initial design stage, we obtained the powers of lens groups by paraxial design based on thin lens theory, and then set up the zoom system composed of four lens modules. Instead of numerically analytic analysis for the zoom locus, we suggest simple analysis for that using lens modules optimized. After replacing four groups with equivalent thick lens modules, the power of the fourth group, which includes a focus tunable lens, is designed to be changed to fix the image plane at all positions. From this design process, we can realize an 8x four-group zoom system having one moving group by employing a focus tunable lens. The final designed zoom lens has focal lengths of 4 mm to 32 mm and apertures of F/3.5 to F/4.5 at wide and tele positions, respectively.
본 논문은 하이브리드 굴절/회절광학소자를 이용한 초슬림 모바일 카메라 렌즈를 보고한다. 먼저 앞서 보고된 23개의 광학 설계 사양 분석을 통해 전장길이(total track length) 최소화를 위하여, 광시야 렌즈 설계에서 일반적으로 적용되는 음(-)의 렌즈를 제1렌즈로 사용하는 리트로포커스(retrofocus) 타입이 아닌, 양(+)의 렌즈가 제일 먼저 선행하는 텔레포토(telephoto) 타입을 선택하였다. 이후 초기 최적 설계 및 제르니케 다항식 기반 수차 분석을 통한 보정 설계를 진행하였으며, 보정 설계 과정에서 잔여 구면색수차(chromatic spherical aberration)의 효과적 제거를 위하여 굴절 및 회절이 결합된 하이브리드 렌즈 1매를 적용하였다. 적용된 최종 설계는 하이브리드 렌즈 1매 포함 총 6매의 렌즈를 이용하여 F/2.0, 화각 90°, 유효초점길이 2.23 mm, 전장길이 3.7 mm를 달성하였고, 결과적으로 1.7의 낮은 전장길이 대 초점길이 비 즉, 텔레포토비(telephoto ratio)를 달성하였다. 동일 전장길이를 갖는 하이브리드 렌즈 미적용 비교 설계 대비, 공간주파수 180 cycles/mm에서 MTF 값이 중심 시야에서는 63%에서 71~73%로 약 8~10% 개선되었고, 0.5, 0.7, 0.9 시야에서도 2~3% 개선되었다. 또한, 가공성 및 회절 패턴에 의한 산란 등을 고려하였을 때 조리개에 위치한 렌즈가 하이브리드 렌즈로 적절함을 알 수 있었고, 이 경우 2개의 회절존으로도 성능 개선이 확인되었다.
The number of lens groups in modern zoom camera systems is increased above that of conventional systems in order to improve the speed of the auto focus with the high quality image. As a result, it is difficult to calculate zoom loci using the conventional analytic method, and even the recent one-step advanced numerical calculation method is not optimal because of the time-consuming problem generated by the iteration method. In this paper, in order to solve this problem, we suggest a new unified analytic method for zoom lens loci with finite object distance including infinite object distance. This method is induced by systematically analyzing various distances between the object and other groups including the first lens group, for various situations corresponding to zooming equations of the finite lens systems after using a spline interpolation for each lens group. And we confirm the justification of the new method by using various zoom lens examples. By using this method, we can easily and quickly obtain the zoom lens loci not only without any calculation process of iteration but also without any limit on the group number and the object distance in every zoom lens system.
안경원과 안과에서의 연성 콘택트렌즈 판매 후 이루어지는 관리방법과 정기검사의 실태를 파악하여 안경광학과의 연성 콘택트렌즈 교육을 위한 기초자료로 활용하기 위해 연성 콘택트렌즈를 착용한 대학생을 대상으로 연성 콘택트렌즈 착용 및 관리 실태를 조사하였다. 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 연성 콘택트렌즈 착용실태를 조사한 결과 부산 및 경남지역의 2개 대학 학생들의 연성 콘택트렌즈 착용율은 7.5%였으며 성별로는 여자가 높은 비율을 차지하였고 연구 대상자들은 연성 콘택트렌즈를 주로 안경원에서 구매하고 있었으며 현재 착용하고 있는 콘택트렌즈의 종류로는 매일착용렌즈가 78.5%로 가장 많았고 연성 콘택트렌즈를 선택한 이유로 미용성을 든 사람이 47.9%로 가장 많았으며 1일 착용시간은 12시간 미만인 경우가 72.5%로 가장 많았고 사용기간은 6개월 이상 1년 미만인 경우가 32.0%로 가장 많았으며 연성 콘택트렌즈로 인한 불편사항으로 자극감을 선택한 사람이 51.3%로 가장 많았고 연성 콘택트렌즈의 교환시기는 6개월 이상 9개월 미만인 경우가 39.7%로 가장 많았다. 둘째, 연성 콘택트렌즈 판매 시 안과와 안경원 모두 일반적인 관리 방법인 착용시간 및 착용기간, 단백질 제거방법, 보관방법, 소독방법의 교육은 60% 이상 이루어지고 있었으나 부작용과 정기검사 스케줄의 지도 및 관리에 대해서는 안과, 안경원 모두 낮았으며 특히 정기검사에 대한 안경원의 교육은 매우 낮았다(p<0.05). 셋째, 연성 콘택트렌즈 착용 후 정기검사의 실시는 안과, 안경원 모두 낮았고 특히, 안경원에서는 정기검사의 실시율은 낮았으며 대부분(87.9%)은 부정기적인 검사에 의존하고 있었다. 정기검사 시 관리방법에 있어서 안경원에서는 콘택트렌즈의 일반적인 관리 방법 점검이 주로 이루어지는데 비해 안과에서는 이에 더하여 안검사 및 치료의 경우가 높게 나타났다. 넷째, 연성 콘택트렌즈를 착용자 중 정기검사의 필요성을 느낀 경우가 60.3%인 반면 실제로 정기검사 스케줄을 지도 받은 경우는 6.4%로 낮게 나타났으며 특히 안경원에서 2.5%로 더 낮았다(p<0.01).
Fizeau interferometer is well known optical instrument for measuring the lens profile accurately. The object of this study is focused on the design and optical measuring techniques for large optical components, such as a reflection mirror for astronomical purpose. Measuring of large optical lens, the object could not be moved as small one but the measuring instrument must be moved for the alignment, because of the geometric conditions and the accuracy of the stage. Therefore, a five axis stage is designed to align the Interferometer instead of the measuring object. This instrument will be used for an on machine measuring system in polishing machine for large optical lens.
This paper presents a new graphical method for selecting a pair of optical glasses to simultaneously achromatize and athermalize an imaging lens made of materials in contact. An athermal glass map that plots thermal glass constant versus inverse Abbe number is derived through analysis of optical glasses and plastic materials in visible light. By introducing the equivalent Abbe number and equivalent thermal glass constant, although it is a multi-lens system, we have a simple way to visually identify possible optical materials. Applying this method to design a phone camera lens equipped with quarter inch image sensor having 8-mega pixels, the thermal defocuses over $-20^{\circ}C$ to $+60^{\circ}C$ are reduced to be much less than the depth of focus of the system.
Temperature adaptability is an important metric for evaluating the performance of an optical system. The temperature characteristics of the optical system are closely related to the material and shape of its lens. In this paper, we establish a mathematical model relating the temperature characteristics to the shape and material of the lens. Then a novel assembly structure that can solve the lens constraint and positioning problem is proposed. From those basics, the correctness of the theoretical model and the effectiveness of the assembly structure are verified through simulated analysis of the imaging quality of the optical system, whose operating temperature range is $-60{\sim}100^{\circ}C$.
목적: 국내 안경원의 시험착용렌즈와 관리용품의 관리 실태를 조사하고 분석함으로써 관리 소홀로 인하여 유발될 수 있는 사고의 위험성을 낮추고자 하였다. 방법: 콘택트렌즈 착용자들을 대상으로 시험착용렌즈의 착용 시 느끼는 점을 설문 조사하였으며, 콘택트렌즈를 취급하는 안경원의 안경사를 대상으로 시험착용 콘택트렌즈인 미용렌즈와 RGP 렌즈 그리고 렌즈 관리용품의 관리 실태를 설문 조사하였다. 결과: 시험착용 미용렌즈와 RGP 렌즈의 경우는 98% 이상의 안경사들이 렌즈 착용 전후 세척을 실시하고 있기 때문에 소비자들은 렌즈의 위생 상태를 신뢰하고 있는 것으로 나타났다. 시험착용 미용렌즈의 착용 전 세척은 생리식염수 38.5%, 전용 다목적 용액 40.5%, 생리식염수와 다목적 용액의 병행 사용 21%로 이루어지고 있었으며, 착용 후 세척은 생리식염수 13%, 다목적 용액 75%, 생리식염수와 다목적 용액의 병행이 12%로 이루어지고 있었다. 반면 시험착용 RGP 렌즈의 경우는 착용 전 세척에는 생리식염수가 28.5%, 전용 다목적 용액이 38.5%, 식염수와 다목적 용액 병행이 33%로 나타났으며, 착용 후 보관전 세척은 식염수가 2.5%, 다목적 용액이 70%, 다목적 용액 세척 후 식염수 세척은 27.5%를 차지하여 비교적 세척이 잘 이루어지고 있었다. 안경원에서 시험착용 미용렌즈의 세척은 주로 열흘에서 1개월을 주기로 이루어지는 것으로 나타냈고, 보관용기의 세척은 1 개월을 주기로 이루어졌다. 시험착용 RGP 렌즈의 세척주기는 주로 1개월 또는 2~3개월이었다. 시험착용렌즈 보관용기의 경우는 계면활성제를 이용하여 세척한 후 찬물로 헹구는 경우가 75% 이상으로 나타났다. 관리용품인 생리식염수의 보관기간은 주로 일주일로 나타났고, 다목적 용액의 보관기간은 주로 1개월이나 2~3개월로 나타나 안경원에서 렌즈 관리용액의 보관기간은 비교적 잘 지켜지고 있는 것으로 조사되었다. 결론: 안경원에서의 시험착용렌즈 및 관련 관리용품의 관리는 전반적으로 양호하게 이루지고 있었으나 생리식염수를 이용한 세척을 지양하고, 2주 이내의 세척주기와 뜨거운 물로의 렌즈 보관용기 헹굼이 추가적으로 강화된다면 국민의 눈 건강 증진과 더불어 안경사에 대한 더 높은 신뢰성 구축이 가능할 것이다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.