비구면 렌즈의 역사는 이미 오래전의 일이다. 안경렌즈에 처음 적용하기 시작 해서 오늘날에는 광학산업 전반에 사용되고 있다. 그러나 종래 기술의 문제점과 높은 개발비용의 문제점 때문에 대기업이 아닌 중소기업에서 쉽게 접근할 수 없다는 단점을 가지고 있었다. 중소기업에서 비구면렌즈를 사용한다 해도 대부분 사용량의 단점으로 어느정도 검증된 비싼 수입 렌즈에 의존하고 실정이다. 본 논문 에서는 비구면 렌즈에 관하여 좀더 심도있는 이론적 배경과 구면렌즈와의 차이점 그리고 설계부터 최종 사출 생산, 평가 까지의 과정을 연구 하는게 목적 이다. 그후 최종 제품화된 렌즈를 안광학 장비인 검안기에 Collimation 시켜 주는 역할로 사용되었다. 연구결과 렌즈를 수입하여 사용하는것 보다 비용적인 면과 불량발생시 생길 여러 가지 Risk까지 감안하면 이제 중소기업 에서도 자체적 으로 렌즈를 개발해서 사용해야만 한다는 점을 느끼게 되었다 논문의 주요 결과로는 광학설계 Software를 이용하여 검안기 주광원인 LD의 광원모양을 ...
비구면 렌즈의 역사는 이미 오래전의 일이다. 안경렌즈에 처음 적용하기 시작 해서 오늘날에는 광학산업 전반에 사용되고 있다. 그러나 종래 기술의 문제점과 높은 개발비용의 문제점 때문에 대기업이 아닌 중소기업에서 쉽게 접근할 수 없다는 단점을 가지고 있었다. 중소기업에서 비구면렌즈를 사용한다 해도 대부분 사용량의 단점으로 어느정도 검증된 비싼 수입 렌즈에 의존하고 실정이다. 본 논문 에서는 비구면 렌즈에 관하여 좀더 심도있는 이론적 배경과 구면렌즈와의 차이점 그리고 설계부터 최종 사출 생산, 평가 까지의 과정을 연구 하는게 목적 이다. 그후 최종 제품화된 렌즈를 안광학 장비인 검안기에 Collimation 시켜 주는 역할로 사용되었다. 연구결과 렌즈를 수입하여 사용하는것 보다 비용적인 면과 불량발생시 생길 여러 가지 Risk까지 감안하면 이제 중소기업 에서도 자체적 으로 렌즈를 개발해서 사용해야만 한다는 점을 느끼게 되었다 논문의 주요 결과로는 광학설계 Software를 이용하여 검안기 주광원인 LD의 광원모양을 시뮬레이션 하였고 이때 눈에 보이는 광원처럼 원광원이 아닌 타원형이라는 사실을 확인하게 되었다. 따라서 렌즈를 비구면으로 재설계하여 최종 시뮬레이션하였고 원광원에 가깝게 Collimation된것을 확인 할 수있었다. 이렇게 설계된 렌즈를 시험사출 하였으며 사출과정에서도 재질의 특성상 발생되는 여러 가지 문제점을 확인하였다. 아무리 좋은 설계 좋은 금형이라 하여도 사출의 Resin 원재 료 선정이 잘못되면 양질의 성형품을 얻을 수 없다는 사실또한 알겠되었다. 올바른 사출이 되기위해서는 원재료의 특성또한 충분히 숙지해야만 한다는 사실을 입증하는 결과 이었다. 구면렌즈와 설계된 비구면렌즈의 좀더 자세한 차이점을 확인하기 위해서 각각 같은 환경으로 광파워를 측정했을시 약 30%가량 빛의 손실을 줄여 준다는 사실도 알게 되었다. 이렇게 완성된 렌즈는 검안기 주광원 LD앞단에 적용하고 기존제품들과 비교하기 위하여 조립전후 테스트를 하였으며 그후 최종적으로 임상테스트까지 완료 , 검안기에 적용된 Collimation Lens가 이상없는 것을 눈으로 확인 할 수 있었다.
비구면 렌즈의 역사는 이미 오래전의 일이다. 안경렌즈에 처음 적용하기 시작 해서 오늘날에는 광학산업 전반에 사용되고 있다. 그러나 종래 기술의 문제점과 높은 개발비용의 문제점 때문에 대기업이 아닌 중소기업에서 쉽게 접근할 수 없다는 단점을 가지고 있었다. 중소기업에서 비구면렌즈를 사용한다 해도 대부분 사용량의 단점으로 어느정도 검증된 비싼 수입 렌즈에 의존하고 실정이다. 본 논문 에서는 비구면 렌즈에 관하여 좀더 심도있는 이론적 배경과 구면렌즈와의 차이점 그리고 설계부터 최종 사출 생산, 평가 까지의 과정을 연구 하는게 목적 이다. 그후 최종 제품화된 렌즈를 안광학 장비인 검안기에 Collimation 시켜 주는 역할로 사용되었다. 연구결과 렌즈를 수입하여 사용하는것 보다 비용적인 면과 불량발생시 생길 여러 가지 Risk까지 감안하면 이제 중소기업 에서도 자체적 으로 렌즈를 개발해서 사용해야만 한다는 점을 느끼게 되었다 논문의 주요 결과로는 광학설계 Software를 이용하여 검안기 주광원인 LD의 광원모양을 시뮬레이션 하였고 이때 눈에 보이는 광원처럼 원광원이 아닌 타원형이라는 사실을 확인하게 되었다. 따라서 렌즈를 비구면으로 재설계하여 최종 시뮬레이션하였고 원광원에 가깝게 Collimation된것을 확인 할 수있었다. 이렇게 설계된 렌즈를 시험사출 하였으며 사출과정에서도 재질의 특성상 발생되는 여러 가지 문제점을 확인하였다. 아무리 좋은 설계 좋은 금형이라 하여도 사출의 Resin 원재 료 선정이 잘못되면 양질의 성형품을 얻을 수 없다는 사실또한 알겠되었다. 올바른 사출이 되기위해서는 원재료의 특성또한 충분히 숙지해야만 한다는 사실을 입증하는 결과 이었다. 구면렌즈와 설계된 비구면렌즈의 좀더 자세한 차이점을 확인하기 위해서 각각 같은 환경으로 광파워를 측정했을시 약 30%가량 빛의 손실을 줄여 준다는 사실도 알게 되었다. 이렇게 완성된 렌즈는 검안기 주광원 LD앞단에 적용하고 기존제품들과 비교하기 위하여 조립전후 테스트를 하였으며 그후 최종적으로 임상테스트까지 완료 , 검안기에 적용된 Collimation Lens가 이상없는 것을 눈으로 확인 할 수 있었다.
This thesis described the development of eye optical instrument to which Aspherical Collimation Lens is applied. This researcher not only designed Aspherical Collimation Lens, but studied the theoretical backgrounds and thus understood the processes to make a finished product through the design, mea...
This thesis described the development of eye optical instrument to which Aspherical Collimation Lens is applied. This researcher not only designed Aspherical Collimation Lens, but studied the theoretical backgrounds and thus understood the processes to make a finished product through the design, measurement, evaluation, and simulation procedures. In addition, this study served as a role in acquiring the results through which advantages and disadvantages of spherical lens and aspherical lens were realized. With the application of aspherical lens, it was found that the optical power of a product reflecting the aspherical lens improved nearly 30%. Moreover, the simulation result with the use of an optical software application indicated that as shown from the naked eye, Laser Diode (LD) was a light source in the form of an ellipse as opposed to a sphere. And, this study played a role in understanding the procedure of aspherical lens processing.
This thesis described the development of eye optical instrument to which Aspherical Collimation Lens is applied. This researcher not only designed Aspherical Collimation Lens, but studied the theoretical backgrounds and thus understood the processes to make a finished product through the design, measurement, evaluation, and simulation procedures. In addition, this study served as a role in acquiring the results through which advantages and disadvantages of spherical lens and aspherical lens were realized. With the application of aspherical lens, it was found that the optical power of a product reflecting the aspherical lens improved nearly 30%. Moreover, the simulation result with the use of an optical software application indicated that as shown from the naked eye, Laser Diode (LD) was a light source in the form of an ellipse as opposed to a sphere. And, this study played a role in understanding the procedure of aspherical lens processing.
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