• 로봇학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.41-48
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• 2021

In this paper, we review papers which report to the all solid-state electroactive polymer-based tunable lens. Since electroactive polymer-based tunable lenses change their focal length by responding to electric stimuli, it can be minimized the size and weight of optical modules. Thus, it has been received attention in the robot, mobile device and display industry. The all solid-state electroactive polymer-based tunable lenses can be classified into two categories depending on the classification of materials: ionic electroactive polymer-based lenses and non-ionic electroactive polymer-based lenses. Most of the ionic electroactive polymer-based tunable lenses are fabricated with ionic polymer-metal composite. So, the ionic electroactive polymer-based tunable lenses can be operated under low electric voltage. But small force, slow recovery time and environmental limitation for operation has been pointed to the disadvantage of the lenses. The non-ionic electroactive polymer-based tunable lenses are classified again into two categories: dielectric polymer-based tunable lenses and polyvinylchloride gel-based tunable lenses. The advantage of the dielectric polymer-based tunable lenses is fast response to electric stimuli. But the essential flexible electrodes degrade performance of the lens. Polyvinylchloride gel-based tunable lens has reported impressive performance without flexible electrodes.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.996-999
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• 2008

Aspheric polymer lens fabrication using isothermal compression molding is presented in this paper. Due to increasing definition of an image sensor, higher precision is required by a lens which can be used as a part of an imageforming optical module. Injection molding is a factory standard method for a polymer optical lens. But achievable precision using injection molding has a formidable limitation due to the machining of complex mold structure and melting and cooling down a polymer melt under high pressure condition during forming process. To overcome the precision requirement and limitation using injection molding method, isothermal compression molding is applied to fabrication of a polymer optical lens. The fabrication condition is determined by numerical simulations of temperature distribution and given material properties. Under the found condition, the lens having a high precision can successfully be reproduced and does not show birefringence which results often in optical degradation.

• 한국안광학회지
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• 제17권2호
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• pp.119-126
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• 2012

목적: 안경 렌즈 코팅 막을 불화수소산을 이용하여 상온에서 단시간 화학적으로 식각한 뒤 코팅 막과 렌즈 원재료의 변화를 살펴보고자 하였다. 방법: GRAY 70%로 염색된 vinyl ester계 고분자(Lens A)와 thiourethane계 고분자렌즈(Lens B)를 불화수소산을 이용해 5분, 10분 또는 15분 동안 식각한 뒤 재료의 기계적 물성과 하드코팅과 반사방지코팅 등 코팅 막의 손상 정도, 그리고 굴절률 광투과율 등 렌즈의 특성 변화를 관찰하였다. 결과: 두 재료 모두 식각 전과 후의 굴절력에는 큰 변화가 없었지만 반사방지코팅과 하드코팅이 차례로 제거되었고 렌즈 표면에도 손상을 주어 UV 투과율이 증가되었으며 기계적 물성은 소하였다. 화학적 식각으로 인한 렌즈의 물성 변화는 thiourethane계 고분자 렌즈에서 더 크게 나타났다. 결론: 고분자 재료의 특성에 따라 불화수소산에 대한 반응성이 다르기 때문에 식각에 따른 렌즈 자체의 물성 변화가 다르게 나타남을 알 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1996년도 춘계학술대회
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• pp.223-225
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• 1996

Poly (ethylene glycol) (PEG)macromers terminated with acrylate groups and interpenetrating polymer networks(IPN) composed of poly(hydroxyethyl methacrylate)(PHEMA) or poly(hydroxyethyl methacrylate-co-hydropropyl methacrylate-co-N-vinyl pyrrolidone) [P(HEMA-co-HPMA-co-NVP)] and PEG macromer were synthesized with the aim of obtaining protein adsorption resisatnt soft contact lens. Polymerization of PEG macromer resulted in the formation of cross-linked gels due to the multifunctionality of macromer. Crosslinked P(HEMA) or P(HEMA-co-HPMA-co-NVP) chains were interpenetrated into the cross-linked three-dimensional networks of PEG. It was found that albumin adsorption onto the contact lens prepared by P(HWMA)/PEG IPN decreases with a decrease of molecular weight of PEG whereas its adsorption onto the contact lens prepared by P(HEMA-co-HPMA-co-NVP)/PEG IPN decreases with an increase of molecular weight of PEG. Also, it was found that albumin adsorption onto the both contact lens decreases with an increase of concentration of PEG macromer in the IPN preparation. There are also more adequate in the bioinertness and bioadhesion for the contact lens by P(HEMA)/PEG IPN or P(HEMA-co-HPMA-co-NVP)/PEG IPN than that by P(HEMA) or P(HEMA-co-HPMA-co-NVP).

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.216-221
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• 2017

폴리머 안경렌즈를 제조할 때 가시광선 영역에서 투과되는 빛을 증가시키고, 안경렌즈 표면에 형성되는 허상을 방지하는 반사방지 기능은 매우 중요하다. 본 연구에서는 굴절률 1.56, 1.60 및 1.67을 갖는 안경렌즈를 폴리머 렌즈 모노머 및 이염화 이부틸 주석 촉매제, 알킬 인산 에스터 이형제 등의 혼합물을 인젝션 몰드 방법으로 열중합 공정을 적용하여 제조하였다. 폴리머 안경렌즈 표면에서의 반사방지 효과를 조사하기 위하여 다층 박막 반사방지 코팅 구조(양면 또는 단면 코팅), 3층 박막의 Gaussian gradient-index profile 불연속 근사 반사방지 코팅 구조, 3층 박막의 quarter-wavelength 근사 반사방지코팅 구조 등 다양한 반사방지 코팅 구조를 설계하였고, E-beam 증착 시스템을 이용하여 열중합공정으로 제조된 폴리머 안경렌즈에 각각 코팅하였다. 폴리머 안경렌즈의 광학적 특성은 UV-visible spectrometer로 분석하였다. 반사방지 코팅 층을 구성하는 박막의 굴절률, 표면 거칠기 등의 소재 특성은 Ellipsometer와 원자힘 현미경(AFM)으로 분석하였다. 분석결과, 굴절률 1.56의 낮은 굴절률을 갖는 폴리머 안경렌즈에서 가장 효과적인 반사방지 코팅 구조는 다층 박막 반사방지 코팅 구조의 양면코팅이었다. 하지만 굴절률 1.67의 고굴절률 안경렌즈에 대해서는 3층 박막의 Gaussian gradient-index profile 불연속 근사반사방지 코팅 구조의 양면 코팅도 다층박막 반사방지 코팅구조의 양면코팅에 상응하는 반사방지 효과를 나타내었다.

• ETRI Journal
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• 제31권6호
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• pp.695-702
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• 2009

We propose a lens-drive unit composed of an ionic polymer-metal composite (IPMC) for an auto-focus compact camera module in cellular phones to solve the power consumption problem of voice coil motors which are widely used in commercial products. In this research, an IPMC incorporated into a lens-drive unit is designed to implement a large displacement in low-power consumption by using an anisotropic plasma treatment. Experimental results show that a camera module containing IPMCs can control and maintain the position of the lens by using proportional integral derivative control with a photo-reflective position sensor despite the non-linear actuation behavior of IPMCs. We demonstrate that the fabrication and commercialization of a lens actuator that has a large displacement and low power consumption using IPMCs is possible in the near future.

• 한국안광학회지
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• 제11권2호
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• pp.143-149
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• 2006

본 연구의 목적은 콘택트렌즈의 재료로 사용되는 실리콘 고분자를 합성하여 실리콘 재질의 가스 투과성 콘택트렌즈의 함수율과 광 투과성의 문제를 해결하는 데에 있다. 실험에 사용된 monomer들로는 NVP(N-vinly-pyrrolidone), MMA(methyl methacrylate), HEMA(Hydroxyethylmethacrylate)등과 교차결합제로 EGDMA(Ethylene Glycol Dimethacrylate)를 사용하였으며, 또한 콘택트렌즈 제조의 가장 좋은 조건을 위한 많은 조합 공식을 토대로 중합한 후, 중합된 개체를 가지고 함수율 측정과 광투과율 측정을 실시하였다. 본 실험의 연구 결과 재질의 투명성과 함수율을 동시에 추구하는 고분자를 합성하였고 그들의 물성을 측정하였다.

• 한국안광학회지
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• 제19권1호
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• pp.1-8
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• 2014

목적: 플라스틱 렌즈의 온도에 의한 영향을 조사하고자 열 충격을 주어 렌즈 재질과 코팅의 변화를 살펴보았다. 방법: 본 연구에서는 굴절률이 다른 3 가지의 렌즈(2 종류의 thiourethane계열 렌즈, 한 종류의 allyl diglycol carbonate, ADC 렌즈)를 5 시간 동안 고온(50, 80, 그리고 $100^{\circ}C$)에 노출시켰을 때 각각의 코팅(반사방지코팅, 하드 코팅, 그리고 수막방지코팅)의 변화를 측정하였다. 결과: 그 결과 고굴절률 렌즈들에서는 경도의 변화가 미미하였으나 중굴절률 렌즈는 고온의 열에 노출될수록 경도가 점차 감소하여 하드코팅이 손상됨을 확인하였다. 모든 렌즈의 광투과율이 $80^{\circ}C$ 이상의 열 충격 시 큰 감소가 나타나 멀티코팅 층이 파괴됨을 유추할 수 있었다. 렌즈에 열 충격이 가해질수록 표면 접촉각이 작아져 $80^{\circ}C$ 이상 가열 시 수막발수코팅이 손상되기 시작함을 보였다. 결론: 굴절률이 다른 3가지 렌즈 모두에서 $80^{\circ}C$ 이상의 열 충격을 받았을 때 발수코팅을 포함한 멀티코팅이 손상되었고 고분자 재료 소재에 따라 기계적, 물리적 특성 변화정도가 다르게 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.482-487
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• 2016

파장 400 nm 이하의 자외선은 눈 건강에 매우 해롭다. 특히 UVA (315 nm ~ 400 nm)는 백내장, 설안염, 초자체경화 등을 유발할 수 있고, UVB (280 nm ~ 315 nm)는 결막염, 각막염 및 설안염 등을 일으킬 수 있다. 따라서 폴리머 안경렌즈를 사용함에 있어서 자외선의 차단 기능과 가시광선 영역에서 투과되는 빛을 증가시키고, 안경렌즈 표면에서 형성되는 허상을 방지하는 반사방지 기능은 매우 중요하다. 본 연구에서는 m-자일릴렌 디이소시아네이트 모노머와 2,3-Bis-1-propanethiol 모노머 및 벤조트리아졸 UV 흡수제 (SEESORB 709), 안료 혼합물, 이염화 이부틸 주석 촉매제, 알킬인산 에스터 이형제 등의 혼합물을 인젝션 몰드 방법으로 열중합 공정을 적용하여, 굴절률 1.67의 고굴절률 폴리머 안경렌즈를 제조하였다. 폴리머 안경렌즈 표면에서의 반사를 줄이기 위하여 렌즈 양면에 다층박막 반사방지 코팅을 E-beam 증착 시스템으로 코팅하였다. 자외선 차단 폴리머 안경렌즈의 광학적 특성을 UV-visible spectrometer로 분석하였고, 반사방지층을 구성하는 박막의 굴절률, 표면거칠기 등과 같은 박막소재 특성을 각각 Ellipsometry 및 원자힘 현미경으로 분석하였다. 분석 결과 제조된 안경렌즈는 395 nm 파장 이하의 자외선을 99% 이상 완벽하게 차단하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제20권2호
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• pp.33-39
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• 2003

A new microlens fabrication technique, the excimer laser lithography is developed. This bases on the pulsed laser irradiation and the transfer of a chromium-on-quartz reticle on to the polymer surface with a proper projection optics system. An excimer laser lithography system with 1/4 and 1/20 demagnification ratios was constructed first, and the photoablation characteristics of the PMMA and Polyimide were experimentally examined using this system. For two different shapes of microlenses, a spherical lens and a cylindrical lens, fabrication techniques were investigated. One for the spherical lens is a combination of the mask pattern projection and fraction effect. The other for the cylindrical lens is a combination of the mask pattern projection and the relative movement of a specimen. The result shows that various shapes of micro optical components can be easily fabricated by the excimer laser lithography.