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아래의 자료는 산업기술정보원(http://www.kiniti.re.kr)을 통해 검색된 자료입니다. 웹을 통해 원문신청이 가능합니다. * 비구면 렌즈 기술의 기초 지식② : 비구면 렌즈의 진보와 효과, 한국광학기기협회, 광학세계 63(”99.9):pp.47-51 * 비구면 렌즈의 진보와 효과, 한국광학기기협회, 광학세계 62(”99.7):pp.26-29 * 사진을 바꾸는 비구면 렌즈 기술, 좌등태구, 광학세계 57(”98.9):pp.94-103 * 비구면 PLASTIC 사출금형 및 렌즈의 개발, 이규봉, 생산기술 5,12(”94.12):pp.11-21 아래의 자료는 연구개발정보센터(http://www.kordic.re.kr)의 해외과학기술동향을 통해 검색된 자료입니다. [제어번호] 983957 [작성일자] 980520 [호수] 312 [제목] 최초의 비구면렌즈 자동제작 기계 [출처] http://www.rochester.edu/pr/releases/opt/asphere.htm [출처일자] 19980507 [분류코드] Q23 [대분류명] 기계공학 [소분류명] 정밀기계 [본문] ⊙ 로체스터 대학(Rochester Univ.)과 7개의 협력업체들의 공학자들은 미국 국방부의 선도연구프로젝트국(DARPA)의 지원으로 최초로 비구면렌즈 제조를 자동화하는 시스템을 개발하였다. 대학의 광학제조센터(COM) 관리들은 기계가 비구면렌즈를 며칠도 아니고 단지 몇 분만에 제작할 수 있기 때문에 현재 들어가는 비용의 일부만으로 제작이 가능하다고 말한다. ⊙ 비구면렌즈 제작기계의 개발자들은 개발로 얻어낸 시간과 비용의 절감 효과는 35 밀리 카메라와 의료용 내시경에서 군사용 야간 잠수경에 이르기까지 거의 모든 제품에 미칠 것이라고 말한다. 비구면렌즈는 기존의 구면렌즈에 비해 훨씬 뛰어난 광학성능과 영상품질에도 불구하고 가격이 4,000달러까지 육박하는 고가라는 이유로 사용이 제한되었다. 그러나 이제 새 비구면기계시스템 덕분에 생산이 크게 합리화되어 공학자들은 렌즈당 25∼100달러 정도의 저렴한 비용으로 렌즈를 생산해낼 수 있을 것으로 믿고 있다. ⊙ 현재 새 기계를 시험하고 있는 COM 소장 Harvey Pollicove는 비구면렌즈로 유익을 얻지 않을 광학장치는 없다고 말한다. 가격만 맞다면 거의 모든 응용이 가능하며 광학 장치를 디자인하는 공학자라면 당연히 비구면렌즈를 사용하려고 할 것이다. 비구면렌즈는 CDP, 복사기, 프로젝션 TV 등 다양한 소비자 상품에 잘 활용되고 있다. 최고급 카메라, 비디오 캠코더 등 다양한 소비자 상품이 가볍고, 영상품질이 뛰어난 콤팩트한 디자인을 구현하기 위해 3∼4개의 비구면렌즈에 의존하고 있다. 일반 소비자용뿐만 아니라 가상현실 헬멧, 프로수준의 무비카메라, 외과 레이저, 바코드 레이저 스캐너, 신체 안을 들여다 보는 내시경에서도 사용된다. 실리콘 웨이퍼 위에 집적회로를 그려서 컴퓨터 칩을 만드는 데 사용되고 있는 50만 달러짜리 렌즈에 쓰이고 있는 비구면렌즈도 이 새 기계로 제작하면 더 값싸게 만들 수 있을 것으로 보인다. ⊙ Donald Golini는 비구면렌즈는 구면렌즈에 비해 광선을 보다 정밀하게 구부려주기 때문에 이러한 응용분야에서 더 유리하다고 말한다. 그는 로체스터 광학회사 QED 테크놀로지스의 회장이며 QED 테크놀로지스는 비구면렌즈 연마기를 개발한 콘소시엄에는 참여하지 않았다. 비구면렌즈나 거울은 입사광을 단 한 점으로 모은다. 반면 구면렌즈는 흐림을 일으킨다. 예를 들어 구면 일차거울로 반사망원경을 제작하여 멀리 떨어진 별을 볼 때 거울 끝을 때리는 별빛은 거울 가운데를 때리는 별빛과는 다른 곳에 초점이 모이게 될 것이다. 이러한 수차를 줄이려면 추가적으로 보정 광학이 필요하게 된다. 비구면 거울을 사용하면 이런 문제를 거의 모두 해결할 수 있다. ⊙ 비구면렌즈는 빛을 아주 정밀하게 모으기 때문에 비구면렌즈 하나만 사용하더라도 군인들이 쓰는 야간 물안경같은 다른 광학 기구 등 여러 개의 구면렌즈를 사용해야 하는 곳에서도 비슷한 성능을 발휘할 수 있다. 3∼4개의 구면렌즈를 한 두 개의 비구면렌즈로 줄여주기 때문에 물안경을 30%나 작고 가볍게 만들 수 있다. 또한 비구면렌즈를 사용하면 영상 품질과 해상도도 상승된다. 그러나 비구면렌즈는 미세한 불규칙 곡면이 있어서 생산하기가 여간 까다롭지가 않다. 오늘날 대부분의 제조업체는 비구면렌즈 연마기같이 두 가지 임무를 위한 고정밀도 선반같은 값비싼 기계를 갖춘 공정을 사용하고 있다. 랩핑이라고 불리우는 최종적인 손마무리는 특수 장인들이 몇 시간 혹은 며칠간에 걸쳐 해야 한다. 고정밀도 비구면렌즈를 만들려면 시작부터 마무리까지 효과적인 방법이란 없으며 이 일을 한 기계가 해낼 수는 없다고 Golini는 말한다. ⊙ 많은 기업들이 이러한 어려움을 피하기 위해 자신들의 제품에 대량생산된 주형 플라스틱을 사용하거나 작은 유리 비구면렌즈를 사용하고 있다. 그러나 플라스틱 비구면렌즈는 열과 습기에 약하고 주형은 겨우 1인치 크기의 유리렌즈를 대용할 수 있을 뿐이다. 심지어 대량생산 단계에 들어서기도 전에 기업들이 수백 혹은 수천 달러를 들인 비구면렌즈 시제품이 그만 구형이 되어버리기도 한다. Golini는 새 연마기를 찾는 수요가 신제품 개발을 위해 수제품 판형에 많은 돈을 쓰고 있는 대형 기업들로부터 크게 몰려들 것으로 기대하고 있다. ⊙ Pollicove는 이 새 시스템은 처음 공구의 세공 비용을 줄여주기 때문에 플라스틱과 유리 주형 비구면렌즈의 가격을 적당하게 내려줄 것이라고 말한다. 그리고 그 이전의 어떤 기술보다도 고정밀도 비구면렌즈 생산업무에 잘 맞을 것이라고 말한다. 기술자는 유리 조각을 새 기계에 끼워 넣고 원하는 최종 렌즈 곡률을 기계 컴퓨터에 입력하면 된다. 그리고 두 개의 구리연마바퀴에 매몰되어 있는 다이아몬드칼이 작동되게 하면 되는 것이다. 측정시스템은 정밀한 모양이 만들어지도록 해주며 컴퓨터는 렌즈 측정과 연마바퀴를 조정한다. 규칙적인 볼베어링축이 돌아서 거친 연마바퀴가 빠르게 렌즈를 만들면 공기 쿠션 위에 미세한 연마바퀴를 띄워주는 앞축이 거의 완전할 정도로 매끈한 마무리질을 한다. 기계에 내장되어 있는 측정 시스템은 마지막 초연마회전을 위한 자기유동학 마무리질 장치에 대한 관련 자료를 자동으로 출력시킬 수 있다. 전체적으로 걸리는 시간은 대략 15∼30분 정도이다. ⊙ 이 새 비구면렌즈 연마기를 실질적으로 제작한 코네티컷주 브리지포트 (Bridgeport)에 있는 기계시스템회사 무어 툴 컴퍼니(Moor Tool Company) 부회장 Kevin Uhlig은 여러 가지 신기술을 이 시스템에 도입했다고 말한다. 이 시스템이야말로 비구면렌즈 생산을 완전히 자동화한 최초의 기계라고 말한다. 초기의 기계들은 비구면렌즈를 실현하는 데 필요한 정밀도를 구현하지 못했다. 또한 이 새 연마기는 수작업으로 해야 했던 마지막 연마작업을 성공적으로 해낸 최초의 기계이다. ⊙ COM, 무어, 바이엘로코프 사이언티픽(Byelocorp Scientific), 레이테온 TI 시스템즈(Raytheon TI Systems), 이스트만 코닥(Eastman Kodak), 옵코르(Opkor), 록히드 마틴(Lockheed Martin), 옵티프로 시스템즈(OptiPro Systems)로 구성된 컨소시엄에 의해 디자인되었고 DARPA가 일부 연구비를 지원한 이 기계 시스템은 약 250,000달러에 팔릴 예정이다. 이 액수는 대략 현재 비구면렌즈 생산하는 데 사용되고 있는 기술 비용보다 100,000달러가 적은 액수이다. COM은 현재 옷장 크기의 컴퓨터 조절 연마기를 시험중이며 무어는 올해 후반기에 기계 판매를 시작할 것이다. - (lee) 참고로 시장성등에 관한 내용은 산업정보망(http://magic.iin.co.kr/)을 통해 검색하시거나 질문하시면 유용한 정보를 얻으실 수 있으실 겁니다. >안녕하셔요.. > >국내외 비구면 렌즈 가공기술의 현황과 미래 발전 방향에 대해서 알고 싶습니다. 가능하면 시장성도 갈켜 주시면 감사하겠네요.. > >그럼..이만..꾸벅

>안녕하셔요.. > >국내외 비구면 렌즈 가공기술의 현황과 미래 발전 방향에 대해서 알고 싶습니다. 가능하면 시장성도 갈켜 주시면 감사하겠네요.. > >그럼..이만..꾸벅 1. Diffractive optics technology for display applications Faklis, Dean (Rochester Photonics Corp., Rochester, NY, USA) Morris, G. Michael Source: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering v 2407 Feb 8-10 1995 1995 Sponsored by: SPIE - Int Soc for Opt Engineering, Bellingham, WA USA Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers p 57-61 0277-786X Abstract: Diffractive optics technology offers optical system designers new degrees of freedom that can be used to optimize the performance of optical systems. For example, the zone spacing of a diffractive lens can be chosen to impart focusing power as well as aspheric correction to the emerging wavefront. The surface (or blaze) profile within a given zone determines the diffraction efficiency of the element, or in other words, determines how the incident energy is distributed among the various diffraction orders. In this review, we present the fundamental properties of diffractive lens systems that can be useful for display applications. We also review briefly the application of multi-order diffractive lenses and subwavelength structured surfaces. In English 19 Refs. EI95042668192 Ei tagged | Document availability and cost 2. Characteristics of a ZnSe aspheric lens Ebata, Keiji Shiozaki, Manabu | Fuse, Keiji | Kyotani, Tatsuya | Araki, Takashi | Kotani, Toshihiro | Higuchi, Fuminori | Iwamoto, Hiromi | Kaji, Mikio | Nanba, Hirokuni Source: SEI Technical Review n 45 Jan 1998 Sumitomo Electr Ind Ltd p 116-123 1343-4349 Abstract: Although ZnSe plano-convex lenses have become popular for use in high-power CO2 laser machines, these conventional lenses have spherical aberrations. Aspheric lenses offer superior focussing characteristics by eliminating these aberrations. We therefore designed a ZnSe aspheric lens and evaluated its characteristics. In English 9 Refs. EI98044167355 Ei tagged | Document availability and cost 3. Effect of gaps in Markle-Dyson optics for sub-quarter-micron lithography Owen, Geraint (Hewlett Packard Co) Grenville, Andrew | von Bunau, Rudolf | Jeong, Hwan | Markle, David A. | Pease, R. Fabian Source: Japanese Journal of Applied Physics, Part 1: Regular Papers & Short Notes & Review Papers v 32 n 12B Dec 1993 p 5840-5844 0021-4922 Abstract: The feasibility of Markle-Dyson optics has previously been demonstrated experimentally, using a prototype system in which the wafer is in contact with the mask. However, for semiconductor manufacturing, a gapped system is required. The introduction of a gap creates spherical aberration, which must be compensated. Two possible techniques for doing this are described. The first is to choose suitable materials for the Dyson lens and the mask, and this can work well unless the gap is much greater than 25 μm, in which case the residual aberration is unacceptably large. For this reason, the second compensation technique, the use of an aspheric mirror is preferred, since it affords complete correction. A gapped prototype system using an aspheric mirror is under experimental investigation. In this, the gap is controlled by a capacitance gauge, and the gauge is calibrated using an interferometric technique. In English 4 Refs. EI94061317658 Ei tagged | Document availability and cost 4. Hybrid lenses offer high performance at low cost Blough, Gary (Rochester Photonics Corp) Morris, G. Michael Source: Laser Focus World 31 11 Nov 1995 PennWell Publ Co 7pp 0740-2511 Abstract: Diffractive optics is a technology that provides new and exciting degrees of freedom in the design and optimization of optical systems. Using diffractive optics, one can achromatize optical systems with a single, economical refractive material such as acrylic plastic or common crown glass or create aspheric wavefronts without aspheric surfaces. One can also eliminate the need for exotic and expensive flint-type materials. Furthermore, high-performance, large-aperture, lightweight optical components can be produced as well as precision microoptics. Lastly, one can reduce the weight, complexity, and cost of a variety of optical systems. The basics of diffractive optics and the fabrication of diffractive elements are reviewed. In English EI95122953001 Ei tagged | Document availability and cost 5. Aspheric lens laser diode collimator design for optical intersatellite communications Nohara, Mitsuo (ATR Optical and Radio Communications Research Lab) Inagaki, Keizo | Koyanagi, Hideaki | Ishibai, Isao Source: Japanese Journal of Applied Physics, Part 1: Regular Papers & Short Notes & Review Papers 33 3A March 1994 JJAP p 1363-1364 0021-4922 Abstract: A design for a laser diode collimator using aspheric lens technology was employed to achieve a 5-mm-diameter circular output beam with minimal wavefront aberration, and the minimum number of lenses of the smallest size. The presently designed collimator can achieve a wavefront aberration of better than λ/100 with a pair of aspheric anamorphic lenses, and a total length of 30 mm. In English 5 Refs. EI95022555692 Ei tagged | Document availability and cost 6. Development of fθ lens for CO2 laser drilling system Araki, Takashi Imamura, Hideaki | Yoneoka, Koji | Kyotani, Tatsuya | Yajima, Kunimitsu | Higuchi, Fuminori | Nanba, Hirokuni | Fuse, Keiji | Ebata, Keiji | Iwamoto, Hiromi Source: SEI Technical Review 49 2000 Sumitomo Electr Ind Ltd p 135-141 1343-4349 Abstract: An fθ lens for CO2 laser drilling systems has been developed from design through manufacture and evaluation to satisfactorily address the issue of drilling on printed wiring boards (PWBs). The lens group, which includes aspheric surfaces, comprises six lenses that are made primarily of ZnSe containing Ge. The lens has a scan field of 52 mm × 52 mm and exhibits a favorable focal spot diameter of 80 ?m. In addition, it was confirmed that evaluations of performance can be carried out using simulations based on manufacturing data. In English 12 Refs. Ei tagged | Document availability and cost 7. Recent advances in aspheric and conformal grinding at the Center for Optics Manufacturing Ruckman, Jeff (Univ of Rochester) Fess, Ed | Van Gee, Dennis Source: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering 3782 Jul 20-Jul 23 1999 1999 Sponsored by: SPIE Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers p 2-10 0277-786X Abstract: A review is given on the recent work at the Center for Optics Manufacturing to develop a deterministic microgrinding capability for aspheric and conformal optical shapes. Average figure accuracy of 0.66λ p-v is given for contour ground surfaces on a variety of materials for the Nanotech 150AG asphere grinder. Initial results are shown for the Nanotech 500FG conformal optics grinder, indicating the ability to grind glass materials to under 0.5λ p-v figure error. In English Ei tagged | Document availability and cost