Abstract
The spherical glasses lenses are typically classified into two groups such as (+) diopter lens and (-) diopter lens by the refractive power index. The thermal deformation of a lens is occurred by external heat source and is changed respected to the diopter of a lens. In this paper, the thermal deformation of spherical glasses lenses were quantitatively measured by using ESPI (electronic speckle pattern interferometry) which has an advantage that the non-contact, non-destructive and precise deformation measurement is available due to the coherency characteristic. The temperature changes were measured by IR camera. It makes experiments over 14 types of the plastic glasses lenses. From the results, it was confirmed that the larger diopter lens showed the less thermal deformation in case of the (+) diopter lens. On the other hand, the thermal deformation of the (-) diopter lens was measured with uniform pattern when the same temperature changes were applied. Also, it was found that the thermnal deformation of the (+) diopter lens is less than that of the (-) diopter lens. Therefore, it is expected that when the thermal deformation is occurred to the various types of the lens, the variation of the focal length caused by the thermal distortion of a lens would be measured quantitatively.
안경용 구면 렌즈는 굴절력에 따라 (+)디옵터와 (-)디옵터 렌즈로 구분할 수 있다. 렌즈에 가해지는 외부 열원에 의해서 생기는 열변형은 디옵터의 종류에 따라 다르게 나타난다. 본 논문에서는 빛의 가간섭성을 이용하여 물체의 변형을 비접촉으로 정확하게 측정할 수 있는 전자처리 스페클법을 이용하여 렌즈에 발생되는 열변형을 정량적으로 측정하였다. 외부 열원에 의한 온도 분포의 측정은 실시간 비접촉으로 온도를 측정할 수 있는 적외선 열화상 카메라를 사용하였다. 실험은 총 14종의 플라스틱 상용 안경 렌즈를 대상으로 수행하였다. 동일한 온도차에서 (+)디옵터 렌즈의 경우에는 디옵터의 증가에 따라서 열변형량이 증가하였다. 반면에 (-)디옵터 렌즈는 디옵터의 증가와 관계없이 열변형량이 거의 선형적이었다. 또한 동일한 디옵터에서 (+)디옵터 렌즈의 열변형량이 (-)디옵터 렌즈의 열변형량 보다 작았다. 따라서 본 논문에서는 렌즈에 열이 가해지는 경우 렌즈의 열변형량을 정량적으로 측정할 수 있음을 확인하였다.
