비정시 군인용 다목적 안경의 호환성 연구

구본엽,진용갑,이우철,윤문수,박진태,이항석,이교은,임현성,장재영,홍세민,마기중 대한시과학회 2018 대한시과학회지 학술대회 Vol.2018 No.10

3D 시뮬레이션을 통한 굴스트란드 모형안의 색수차 분석

구본엽,이명희,김영철 대한시과학회 2022 대한시과학회지 Vol.24 No.2

Purpose : The chromatic aberrations were theoretically calculated with the Gullstrand schematic eye, confirmed through 3D simulation, and two results were compared. Methods : The theoretical chromatic aberrations were calculated by Mathematica 12.3.1 (Wolfram Research, USA), and the 3D modelling of the Gullstrand schematic eye was achieved by Ansys SPEOS Ver. 2012 (ANSYS Inc., USA). The longitudinal and transverse chromatic aberrations were measured in yellow ( =586.700  ), blue ( =486.100 ), and red ( =656.300  ) rays of the visible ray wavelength region. Results : In both theoretically calculated and simulated methods, the focal length through the schematic eye was reduced in accordance with the incident ray height increased as, the wavelength decreased. As the center to the periphery of the schematic eye progressed, the longitudinal chromatic aberration decreased, but the transverse chromatic aberration was shown to increase. Conclusion : The chromatic aberrations identified by theoretically calculated and simulated methods showed almost similar trends, whereas a very slight difference was found. To identify the various characteristics of chromatic aberrations, it is believed that follow-up studies reflecting the detailed schematic eye modelling of parameters, such as accommodation or refractive errors in the model will be necessary. 목적: Gullstrand 모형안에서 색수차를 이론적으로 산출하였으며, 3D 시뮬레이션을 통해 확인하였고, 두 결과를서로 비교하고자 했다. 방법 : 이론적 색수차는 Mathematica 12.3.1(Wolfram Research, USA)를 통해 산출하였으며, Gullstrand 모형안의 3D 구현은 Ansys SPEOS Ver. 2012(ANSYS Inc, USA)를 이용하였고, 가시광선 영역의 파장에서 노란색( =586.700  ), 파란색( =486.100  ) 및 빨간색( =656.300  ) 광선의 종색수차와 횡색수차를측정하였다. 결과 : 이론적 및 모의적인 방법 모두에서 입사광선의 높이가 증가하고, 파장이 짧아질수록 모형안을 통과한광선의 초점거리는 감소하는 것으로 나타났다. 모형안의 중심부에서 주변부로 갈수록 종색수차는 미세하게 감소하였으나, 횡색수차는 증가하는 것으로 나타났다. 결론 : 이론적 및 모의적인 방법으로 확인한 색수차는 거의 유사한 추의를 보였으나, 매우 미세한 차이가 발견되었다. 색수차의 다양한 특성을 파악하기 위해서는 모형안에서 조절이나 굴절이상과 같은 조건의 정밀한 모델링이 반영된 후속 연구가 필요할 것으로 판단된다.

배럴온도와 전분함량에 따른 압출성형 분리대두단백의 물리적 특성

구본엽,류기형 한국산업식품공학회 2017 학술대회 및 심포지엄 Vol.2017 No.04

본 연구는 배럴온도와 전분함량이 분리대두단백(soy protein isolate)의 조직화 및 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하기 위해 스크루 회전속도 250 rpm, 수분함량을 60%로 고정시키고, 배럴온도 130, 140, 150°C, 전분함량 0, 10%로 조절하였다. 압출성형한 후 비기계적 에너지 투입량, 팽화특성, 수분흡수력, 조직감, 조직잔사지수, 색도를 측정하였다. 전분함량이 증가할수록 비기계적 에너지 투입량은 증가하였고, 배럴온도가 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 팽화율은 전분함량과 배럴온도가 증가할수록 증가하였고, 비길이는 전분함량과 배럴온도가 증가할수록 감소하였다. 또한 조각밀도는 전분함량이 증가할수록 감소하였다. 전분함량 0%에서 배럴온도가 130, 140, 150°C로 증가할수록 조각밀도는 각각 0.78±0.06, 0.84±0.05, 0.75±0.04 g/cm³이였다. 색도는 전분함량 0%에서 배럴온도가 130°C일 때, 가장 낮은 명도(66.17±0.08)을 나타내었다. 색도차는 전분함량 10%, 배럴온도 150°C일 때, 19.46±0.12로 기존 원료의 색도와 차이가 가장 적었다. 수분흡수력은 전분함량 10%, 배럴온도 150°C일 때, 6.71±0.28으로 가장 높았으며, 배럴온도가 증가할수록 수분흡수력은 증가하는 경향을 보였다. 탄성력과 응집력은 양의 상관관계를 보였으며, 전분함량 10%, 배럴온도 150°C일 때, 탄력성과 응집성이 각각 79.43±1.30, 69.68±2.29%로 가장 높은 값이었다. 배럴온도와 전분함량이 증가할수록 탄력성과 응집성 모두 증가하는 경향을 보였다. 전분함량 0%에서 10%로 증가하였을 때, 조직잔사지수가 증가한 값을 보여주었다. 전분함량 10%, 배럴온도 140°C일 때, 가장 높은 조직잔사지수(15.88±4.30%)를 나타내었다. 결론적으로 전분이 첨가된 것이 조직결착력뿐만 아니라 탄력성과 응집성 같은 조직감을 향상시킨 것을 확인할 수 있었다.

수분함량과 스크류 회전속도에 따른 압출성형물 분리대두단백의 물리적 특성

구본엽,류기형 한국산업식품공학회 2016 학술대회 및 심포지엄 Vol.2016 No.10

압출성형조건에 따른 분리대두단백(Isolated soy protein) 압출성형물의 조직화와 물리적 특성의 차이를 알아보고자 팽화율, 수분흡수력, 탄성력, 응집력, 절단강도, 조직잔사지수, 색도 등의 실험을 통해 비교분석하였다. 실험재료는 분 리대두단백을 100% 사용하여 압출성형하였다. 분리대두단백 압출성형물 제조에 사용한 압출성형기는 실험용 쌍축압 출성형기이며, 공정변수는 용융물의 온도와 원료투입량은 140°C와 100 g/min으로 고정시키고 스크루 회전속도는 150, 250, 330 rpm, 수분함량은 40, 50, 55, 60% 로 하였다. 직경팽화율은 큰 차이를 나타내지 않았지만 수분함량이 가장 낮은 40% 일 때 가장 높은 값(2.67±0.18)을 나타내었다. 비길이는 수분함량이 증가하거나 스크루 회전속도가 증가할수 록 값이 증가하는 값을 나타내었다. 체적밀도도 직경팽화율과 같이 큰 차이를 나타내지 않았지만 스크루 회전속도가 낮을수록 체적밀도 값이 증가하는 값을 나타내었다. 분리대두단백의 압출성형물의 수분흡수력은 스크루 회전속도 250 rpm, 수분함량 40%에서 가장 높은 값(482.24±34.5)을 나타냈고, 수분함량이 증가할수록 수분흡수력은 감소하였다. 또 한 수분함량을 55%, 스크루 회전속도가 증가할수록 수분흡수력은 증가하였다. 탄성력과 응집력은 서로 비례한 값을 나타냈는데, 스크루 회전속도가 감소할수록 높은 값을 나타냈다. 또한 스크루 회전속도가 감소할수록 절단강도의 값 도 증가하는 값을 나타냈다. 조직잔사지수는 공정변수에 따라 큰 차이를 나타냈는데, 55% 수분함량에서 150 rpm 일 때 가장 큰 값인 30.92±14.90, 40% 수분함량에서 250 rpm 일 때 가장 작은 값인 0.52±0.24를 나타내었다.

NYSOA K-D 및 DEM 검사에서 안구 운동 추적 장치를 이용한 안구 운동 특성 분석

구본엽,오승진,두하영,마기중 대한시과학회 2014 대한시과학회지 Vol.16 No.4

Purpose: To compare the characteristics of eye movement factors using the eye movement tracking device(Eye Tracking Device, SMI, Co.) during the New York State Optometric Association King-Devick (NYSOA K-D) and Developmental Eye Movement (DEM) test were performed. Method: The counts and the duration of fixation, saccade and blinking eye movement factors were investigated by using the eye movement tracking device in 86 college students(22.60±1.68years) subjects. Results: There was no significant difference found between subtest 1, 2 and 3 in the NYSOA K-D test performance time(15.85±3.46sec, 5.45±3.32sec and S3 15.69±3.16sec, respectively)Also, there was no significant difference found between subtest A and B in the DEM test performance time(16.03±2.82sec, 16.45±2.96sec and 15.69±3.19sec, respectively). Fixation performance time was increased than saccade performance time during the both NYSOA K-D and DEM test. Furthermore, saccadic performance time was decreased in the vertical disposition than the horizontal disposition in the DEM test. Conclusions: To evaluate performance of fixation and saccadic eye movements more accurately, there is considered that a future study is necessary to perform NYSOA K-D and DEM tests included horizontal and vertical aligned texts with eye movement tracking test on subjects with various aged and abnormal eye movements. 목 적: 간접적 안구 운동 검사 방법인 New York State Optometric Association King-Devick (NYSOA K-D) 및 Developmental Eye Movement (DEM) 검사를 수행하는 동안 직접적 안구 운동 검사 방법인 안구 운동 추적 장치(Eye Movement Tracking Device, SMI, Co.)를 사용하여 측정된 안구 운동 변수가 두 검사 수행에 미치는 영향력을 비교하고자 하였다. 방 법: 대학생 86명(22.60±1.68세)을 대상으로 NYSOA K-D 및 DEM 검사를 수행하는 동안 안구 운동 추적 장치를 이용하여 주시, 홱보기 및 눈 깜박임 안구 운동 변수의 횟수 그리고 지속 시간을 측정하였다. 결 과: 안구 운동 추적 장치로 측정한 검사 수행 시간은 NYSOA K-D 하위 검사 1, 2 및 3에서 각각 15.85±3.46sec, 15.45±3.32sec 및 15.69±3.16sec로 서로 유의한 차이가 없었다. DEM 하위 검사 A, B 및 C에서 16.03±2.82sec, 16.45±2.96sec 및 15.69±3.19sec로 시표가 수직 방향으로 배열된 하위 검사 SA 및 SB에서는 유의한 차이가 없었다. NYSOA K-D 및 DEM 검사에서 주시 수행 시간이 홱보기 수행 시간보다 더 많았고, DEM 검사에서 수평 방향보다 수직 방향으로 배열된 시표에서 홱보기 수행 시간이 더 감소하였다. 결 론: NYSOA K-D 및 DEM 검사에서 주시운동의 수행시간이 홱보기보다 더 크고, 수직방향보다 수평방향의 시표에서 홱보기의 수행시간 비율이 상대적으로 증가하였다. 주시 및 홱보기 안구 운동 능력을 명확하게 평가하기 위해서는 다양한 연령과 안구운동이상자를 대상으로 수직 및 수평 배열 시표가 모두 포함된 NYSOA K-D나 DEM 검사와 안구운동추적검사를 병행한 후속 연구가 필요하고 생각된다.

비정시 군인용 안경의 호환성, 청구 및 보급 체계 개선 연구

구본엽,진용갑,이우철,윤문수,박진태,이항석,이교은,임현성,장재영,마기중 대한시과학회 2019 대한시과학회지 학술대회 Vol.2019 No.07

제조 유형별 청색광 차단 렌즈의 광 투과율 특성 분석

구본엽,이명희 대한시과학회 2020 대한시과학회지 Vol.22 No.2

목적 : 본 연구는 현재 임상에서 사용되는 재질 방식으로 제작된 청색광 차단 렌즈의 광 투과율을 측정하여 특성을 분석하였다. 방법 : 상측정점굴절력이 0.00 D인 일반 코팅 렌즈(CCL), 재질 방식의 청색광 차단 렌즈(BML)를 굴절률 1.56, 1.60 및 1.67, 코팅 방식의 청색광 차단 렌즈(BCLa, BCLb) 및 착색 방식의 청색광 차단 렌즈(BTL)를 굴절률 1.60으로 각각 수집하여 광 투과율을 측정하였다. 결과 : BML은 굴절률이 증가할수록 광 투과율 및 분포 면적이 감소 후 더 증가하였으나 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다(p>0.050). 또한, BML의 청색광 차단 효과는 CCL보다 높은 것으로 나타났지만, 다른 제조 방식인 BTL, BCLa 및 BCLb 보다는 낮은 것으로 나타났다. 결론 : 재질 방식의 청색광 차단 렌즈를 권유함에 있어서, 착용에 보다 적합한 대상의 선별 및 사용 디스플레이 조건을 모두 고려하는 세심한 노력이 필요하다. Purpose : This study was to analyze the characteristics of the blue light blocking lens manufactured by the material method currently used in clinical practice, by measuring its light transmittance. Methods : The conventional coating lens (CCL) and the material type blue light block lens(BML) with refractive index of 1.56, 1.60, and 1.67 and the coating type blue light blocking lens(BCLa, BCLb) and tinting type blue light blocking lens (BTL) with refractive index of 1.60 were collected respectively to measure the light transmittance. A back vertex refractive power of all the lenses was 0.00 D. Results : Both light transmittance and distribution area of BML first decreased, the started to increase as refractive index increased, but no significant difference was found(p>0.050). BML’s efficiency in blue light blocking was higher than CCL but lower than the others with different manufacturing types including BTL, BCLa, and BCLb. Conclusion : Before recommending the blue light lens with material method, precise consulting is required to comprehend a subject’s individual condition while wearing.

압출성형공정 변수와 사출구 구조에 따른 인조육의 품질 특성

구본엽,류기형 한국식품영양과학회 2019 한국식품영양과학회지 Vol.48 No.12

This study determined the effect of moisture content (45, 50, 55%), barrel temperature (140, 150°C), and two die configurations on the physical properties of extruded soy protein isolate (SPI). Water absorption capacity (WAC), texture, integrity index, and nitrogen solubility index (NSI) of extruded SPI were all analyzed. The texture of extruded SPI was affected by the die configuration. The physical properties of extruded SPI were significantly influenced by the barrel temperature, moisture content, and die configuration. The increase in barrel temperature led to increased WAC. The higher water injection rate led to a decreased integrity index and texture (elasticity, cohesiveness, chewiness, cutting strength). The extruded SPI using the 8 cm die configuration had a higher integrity index than that using the 5 cm die configuration. The integrity index and NSI were negatively correlated. Thus, the die configuration can be useful to control quality of the extruded SPI. 사출구 구조와 수분 함량, 배럴온도가 인조육의 품질 특성에 미치는 영향을 분석하기 위해 사출구의 기하학적 구조를 사출구 상수로 산출하여 사출구 상수와 수분 함량, 배럴온도에 따른 인조육의 품질 특성을 분석하였다. 압출성형공정 변수는 수분 함량과 배럴온도에 따른 물리적 특성을 알아보기 위해 원료사입량 100 g/min, 스크루 회전속도 150 rpm으로 고정시키고 인조육에 사용된 배합비(분리대두단백 50%, 글루텐 40%, 옥수수 전분 10%), 수분 함량(45, 50, 55%), 배럴온도(140, 150°C), 사출구 길이(5, 8 cm)였다. 사출구 상수가 1.44×10-7 m3에서 1.33×10-7 m3로 감소함에 따라 수분흡수력은 감소하였다. 인조육의 조직잔사지수는 배럴온도와 사출구 길이가 증가함에 따라 수분 함량이 55%에서 45%로 감소함에 따라 증가하였다. 또한 사출구 상수 1.33× 10-7 m3, 수분 함량 45%, 배럴온도 140°C일 때 59.33%로 가장 높은 조직잔사지수를 나타내었다. 수용성 질소지수는 조직잔사지수와 음의 상관관계이며, 사출구 상수가 감소함에 따라, 배럴온도가 증가함에 따라 수용성 질소지수는 감소하였다. 사출구의 길이와 배럴온도가 증가함에 따라 탄력성과 응집성이 증가하는 경향을 나타내었다. 결론적으로 사출구의 길이가 증가하였을 때 압력이 증가하여 조직감과 조직결착력이 향상된 것을 확인할 수 있었다.

배럴온도와 옥수수 전분 첨가에 따른 압출성형 분리대두단백의 물리적 특성

구본엽(Bon-Yeob Gu),류기형(Gi-Hyung Ryu) 한국식품영양과학회 2018 한국식품영양과학회지 Vol.47 No.4

본 연구는 배럴온도와 전분 첨가가 분리대두단백의 조직화 및 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하기 위해 스크루 회전 속도 250 rpm, 수분 함량을 60%로 고정시키고, 배럴온도 130, 140, 150℃, 전분 함량을 0, 10%로 조절하였다. 전분 함량이 증가할수록 비기계적 에너지 투입량은 상승하였고, 배럴온도가 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 팽화율은 전분 함량과 배럴온도가 증가할수록 증가하였고, 비길이는 전분 함량과 배럴온도가 증가할수록 감소하였다. 조각밀도는 전분 함량과 배럴온도가 증가할수록 감소하였다. 전분 함량이 10%에서 배럴온도가 130, 140, 150℃로 증가할수록 조각밀도는 각각 0.70±0.03, 0.63±0.02, 0.56±0.02 g/㎤였다. 수분흡수력은 전분 함량이 10%에서 배럴온도가 150℃일 때 가장 큰 값인 6.71±0.28 g/g이었으며, 배럴온도가 130, 140, 150℃로 증가할수록 4.66±0.19, 5.37±0.07, 6.71±0.28 g/g으로 증가하는 경향을 보였다. 탄성력과 응집력은 양의 상관관계를 보였으며, 전분 함량이 10%에서 배럴온도가 150℃일 때 탄력성과 응집성이 각각 79.43±1.30, 69.68±2.29%로 가장 높은 값이었다. 배럴온도와 전분 함량이 증가할수록 탄력성과 응집성 모두 증가하는 경향을 보였다. 전분 함량이 0%에서 10%로 증가하였을 때 조직잔사지수는 증가하였다. 전분 함량이 10%에서 배럴온도가 140℃일 때 가장 높은 조직잔사지수(15.88±4.30%)를 나타내었다. 결론적으로 전분이 첨가된 것이 조직결착력 뿐만 아니라 탄력성과 응집성 같은 조직감을 향상시키는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 팽화된 압출성형물로 인해서 낮은 조직잔사지수를 보인 시료들은 냉각다이를 사용하여 팽화 억제를 할 수 있다면 조직결착력을 향상시킬 수 있을 것이라 생각된다. The objective of this study was to determine the effects of barrel temperature and addition of corn starch on the physical properties of extruded soy protein isolate (SPI). Extrusion conditions were barrel temperature (130, 140, and 150℃), corn starch content (0 and 10%), a fixed moisture content (60%), and screw speed (250 rpm). Specific mechanical energy (SME) input decreased as barrel temperature increased from 130 to 150℃. However, SME input increased as corn starch content increased from 0 to 10%. Expansion ratio increased and specific length decreased as barrel temperature and corn starch content increased. The extruded SPI at 10% corn starch and 150℃ barrel temperature had higher water absorption capacity, elastic force, and cohesiveness than those of extruded SPI at 130 and 140℃. However, the extruded SPI at 0% corn starch content and barrel temperature 130℃ had a lower integrity index, elastic force, and cohesiveness than those of extruded SPI at barrel temperature (140 and 150℃). In conclusion, the tested physical properties of extruded SPI were more affected by corn starch content than barrel temperature.

디스플레이 시청 조건이 안구 운동 변수에 미치는 영향

구본엽,마기중,이두환,장만호 대한시과학회 2015 대한시과학회지 학술대회 Vol.2015 No.05

목적: 영상물을 시청하는 동안 안구 운동 추적 장치(Eye Movement Tracking Device, SMI Co., Germany)를 사용하여 시청 조건이 안구 운동 변수에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 방법: 평균 연령 32.2±17.4세의 108명을 대상으로 30분 길이의 2가지 영상물을 시청하는 동 안 휘도(150nit, 200nit, 300nit), 영상물(표준 색상, 일반 색상), 디스플레이(커브, 플랫), 연령 (20세 미만, 20에서 40세, 40세 초과) 별 안구 운동 변수(동공 직경, 눈 깜박임 횟수 및 눈 깜 박임 지속 시간, 주시 횟수 및 주시 지속 시간, 홱보기 횟수 및 지속 시간 그리고 홱보기 진폭 및 속도)의 변화 및 유형을 분석하였다. 결과: 시청 후 동공 직경, 주시 횟수, 주시 지속 시간, 홱보기 횟수는 감소하였으며, 눈 깜박임 횟수, 눈 깜박임 지속 시간, 홱보기 지속 시간, 홱보기 진폭, 홱보기 속도는 증가하는 추이를 보였다. 시청 시간을 3분 간격으로 구분하였을 때, 동공 직경, 주시 횟수, 홱보기 횟수는 9분 까지 감소, 24분까지 증가 및 30분까지 감소하는 유형을 보였으며, 눈 깜박임 횟수는 이와 반 대로 동일한 시간 구간에서 증가, 감소 및 증가 유형을 보였다. 시청 조건이 안구 운동 변수에 미치는 영향을 분석한 결과, 휘도와 디스플레이는 동공 직경, 연령은 동공 직경, 주시 횟수 및 홱보기(횟수, 지속 시간 및 진폭)에 영향을 주었다. 결론: 시청 조건에 따른 안구 운동 변수는 유의한 차이를 보이지 않았다. 휘도, 디스플레이 및 연령과 동공 직경, 주시 횟수 및 홱보기(횟수, 지속 시간 및 진폭)는 유의한 상관성을 보였다 (p<0.05). 영상물 시청 후 안구 운동은 감소, 증가 및 감소하는 특정 유형을 보였다. 이는 눈 의 피로가 누적되는 것이 아니라 시자극의 노출에 따른 생리학적인 적응과정으로 보이지만, 이 를 정확하게 분석하기 위해서는 시청 시간을 더 길게 확장시킨 후속 연구가 필요하다고 사료 된다.