목적 : 본 연구는 렌즈를 향해 입사하는 광선의 구면수차를 제거하기 위해 광선추적법과 스넬의 법칙을 사용하 여 계산과정을 유도하여 렌즈를 설계하였다. 방법 : 스넬의 법칙을 활용하여 렌즈의 초점이 한 점으로 진행하도록 역산하여 설계하는 과정을 거친 후 광학 시뮬레이션 소프트웨어인 SPEOS를 활용하여 수치를 측정하였다. 결과 : 렌즈의 입사각에 따라 렌즈의 후면 곡률반경이 변화하였고, 일정 입사고에 도달하였을 때 렌즈 후면의 곡률반경이 구면수차 보정함으로 인해 일정 입사고 이전의 값에서 변화하는 구간이 발생하였다. 결론 : 본 연구를 통해 구면수차를 제거하는 렌즈를 스넬의 법칙과 광선추적의 방식으로 설계하여 광학 시뮬레 이션 소프트웨어를 통하여 구현하였다. 이를 통하여 스넬의 법칙을 이용한 광선 추적방식의 설계가 구면수차를 제 거한 비구면렌즈의 제작에 있어서 도움이 될 것으로 기대한다.

목 적: 기존의 콘택트렌즈 분석기에서 1매의 렌즈를 삭제하여 시스템을 간소화하고, 수차를 감소시켜 콘택트렌즈 표면의 선명한 상을 얻는 저가격 고성능의 광학계를 최적화 설계하였다. 방 법: 기존의 콘택트렌즈 분석기의 광학적 성능 분석과 최적화 설계에 사용한 파장은 프라운호퍼 C, d, F선(0.656 ㎛, 0.587 ㎛, 0.486 ㎛)이며 기준파장은 d선으로 하였다. Full field는 object height를 5 mm로 설정하였다. 참고모델의 광학적 성능 분석과 분석기의 최적화 설계에는 Zemax 14.2 설계 프로그램을 사용하였다. 결 과: 최적화 설계한 콘택트렌즈 분석기는 기존의 콘택트렌즈 분석기보다 Spot diagram RMS radius는 42.51% 성능이 향상되었다. 상질에 영향을 주는 구면수차는 96.96%, 비점수차는 68.39%, 종 방향 색수차는 39.29%, 횡 방향 색수차는 95.97% 향상되었고, 상면만곡과 왜곡수차는 각각 82.09%와 66.05%로 수차 성능이 향상되었다. 결 론: 기존의 콘택트렌즈 분석기보다 적은 수차와 적은 렌즈 매수를 갖는 새로운 광학계를 설계하였다. 설계한 콘택트렌즈 분석기는 저가격, 고성능의 성능 최적화가 이루어졌다고 볼 수 있다.

목적: RGP 렌즈의 형상에 따른 파면수차를 분석하였다. 방법: 본 연구의 취지에 동의하고 안질환이 없고 굴절교정수술을 시행하지 않은 대학생 38명(남 21명, 여 17명, 24.71±0.76세)을 대상으로 나안시력(0.36±0.34), 교정시력(1.06±0.13), 각막이심률(0.51±0.11) 과 RGP 렌즈 착용 전 후 안구수차를 측정하였다. 결과: 고위수차에서 코마수차는 유의한 변화가 없었으며, 세조각수차와 구면수차는 4가지 디자인 모두 유의하게 감소하였다(p< 0.05). 동공크기와 고위수차의 상관성은 A 렌즈에서 코마수차(r=0.406, p=0.000) 및 세조각수차(r=0.232, p=0.044)와 유의성이 있었다. 각막이심률과 고위수차의 상관성은 없었다. 등가구 면굴절력과 고위수차의 상관성은 C 렌즈에서만 코마수차와 유의성이 있었다(r=0.324, p=0.004). 각막굴절 력과 고위수차의 상관성은 코마수차는 B 렌즈(r=0.310, p=0.006)에서, 세조각수차는 D 렌즈(r=0.255, p =0.026)에서 유의성이 있었다. 구면수차는 A 렌즈(r=0.358, p=0.002), B 렌즈(r=0. 501, p=0.000) 및 C 렌즈 (r=0.479, p=0.000)에서 상관성이 있었다. 결론: 4가지 RGP 렌즈에서 가장 변이가 큰 수차는 구면수차이며, 렌즈의 전면에 경계가 없고 일정한 면을 가지고 있는 비구면 디자인에서 고위수차가 효과적으로 감소하는 것으로 나타났다. 구면수차를 줄이는 렌즈의 디자인이 개발된다면 시력의 질을 개선시킬 수 있을 것으로 사료된다.

Indoor Lighting can be improved by using a refractive lens. This lens is a flat-plate, and patterns are engraved on its surface. The engraved patterns are designed to refract sun's rays. In this study, two patterns have been suggested. The one is designed to refract sun's rays in one direction. The another is designed to refract sun's rays in 4 directions. The designed patterns were machined with a diamond tool and engraved on an experimental Poly Methyl Meta Acrylate flat-plate. Optical experiments have been done by using a laser rays and natural sun's rays. The results showed that sun's rays refracted in one or 4 directions effectively. The refracted rays also improved indoor lighting.

This study presents the method of design and manufacturing of aspheric lens for flow visualization. Spherical lens is used in many fields especially flow visualization experiment. Because sperical lens has aberration by origin in flow visualization, there is case that is alternated by asperic lens. Most of asperic lens's modeling which is applied to Taylor's method. This study is designed to the aspheric lens by Euler's method, which is useful method for various geometric shape and complex experimental apparatus for flow visualization. In the present study, we have verified design and manufacturing aspheric lens through a flow visualization experiment.

본 연구는 원추각막을 시험렌즈로 피팅하기 위하여 개발된 Ecc Keratoconus Design 렌즈를 임상적으로 평가하기 위하여, 원추각막으로 진단받은 58안(남자: 37안, 여자: 21안)에 대하여 렌즈 착용 전 및 착용 1개월 후 교정시력, 세극등 현미경검사, 자동각막곡률검사, 각막지형도검사(Oculus topographer 및 Orbscan pachymetry system) 및 자각증상에 관한 설문조사를 실시하였다. 최종 처방렌즈의 베이스커브와 각막의 곡률반경을 비교했을 때 약주경선 곡률반경은 모두 유의한 차이가 없었고 각막의 약주경선 곡률반경을 참고하여 처음 피팅할 시험렌즈의 베이스커브를 선정하면, 비교적 용이하게 적합한 피팅상태를 얻을 수 있을 것으로 사료된다. 적합한 피팅상태를 얻을 때까지 피팅을 시도했던 횟수는 평균 2.9회였으나 실제 렌즈 교환 횟수는 1.9회였다. 시험용 렌즈의 디자인을 변경한 경우는 없었으며, 교정시력은 기존 렌즈보다 0.1 정도 개선된 것으로 나타났다. 자각적 착용감에 관한 설문 결과, 기존 렌즈보다 착용시간이 증가하고 착용감이 개선되고, 통증이 감소하며, 원거리시력이 개선되는 유의한 차이를 보였으며, 야간운전, 눈부심 및 근거리시력 역시 유의성은 없었으나 불편한 증상이 개선된 것으로 나타났다. 이상으로부터 새로운 렌즈를 피팅할 때 각막의 약주경선 곡률반경을 기초로 시험용 렌즈의 기본커브를 선택하여 비교적 용이하게 피팅할 수 있으며, 전반적인 임상성능이 개선된 것으로 사료된다.

눈에서의 광학 성능이 중요한 광학기기， 확대경 및 현미경 계통의 광학계를 설계할 때， 정밀모형안을 포함하여 광학계를 구성하여 설계하는 방법을 제안하였다. 정멸모 형안 앞에 대얀렌즈를 두어 광학계를 구성하여 대안렌즈를 최적화시켰을 때， 기존의 역진 설계시 보다 망막에서의 MTF 성능이 향상되는 것을 확인하였다.

투명 렌즈의 color는 투과광의 파장의 감산혼합에 의해 이루어진다. 그러므로 착색 물질의 고유 광홉수 스돼트럽을 분석하고 혼합물질의 중량의 제어를 통하여 혼합 color lens를 제 작 할 수 있다. 기 본 color lens 의 광흡수 스펙 트렴 을 500nm, 600nm 파 장 위치를 point로 하여 단순화. 규격화 시줬다. 규격화된 기본 광홉수 스펙트럼으로 부터 6 개의 광흡수 스펙트럽을 설계하여. 이에 대응되는 color lens 의 염색조건을 찾 았다. 혼합색 color lens 의 광홉수의 파장 의존성 기올기 (Abs/l Onm) 개념을 도입하였 고. 가울기의 크기가 색상변화에 콘 영향을 푼다.