• Title/Summary/Keyword: 광학식형상 측정

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A Noncontact Optical Sensor Development for Measuring the Thickness of Transparent Plates (투명판의 두께 측정용 비접촉식 광센서 개발)

  • Ryu, Young-Kee;Oh, Choonsuk;Lee, Seoyoung
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.43 no.1 s.307
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    • pp.1-6
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    • 2006
  • The noncontact optical sensor using the hologram laser and automatic power controller is developed to measure a thickness of transparent objects and achieve excellent performance. Due to the contact between the tip of the sensor and the surface of objects, the tip is abraded. In addition the casting glass under high temperature results in extending the size of sensor body. The accuracy of the sensor is degraded due to these reasons. In this paper, to overcome these problems, we proposed a low cost non-contact optical sensor that is composed of a hologram laser unit used for optical pickup of CD player and a plastic lens. Therefore the problems caused by the contact sensor are solved by using the noncontact sensor. The noncontact sensor has to move toward the objects and obtain the focus error signal to measure a position of transparent objects. While the internal temperature of the sensor is controlled under ${\pm}0.1^{\circ}$, many trials shows ${\pm}2{\mu}m$ measurement error as excellent performance.

Multiple-Point-Diffraction Interferometer : Error Analysis and Calibration (거친 표면 형상측정을 위한 점광원 절대간섭계의 오차해석과 시스템 변수의 보)

  • Kim, Byoung-Chang;Kim, Seung-Woo
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.16 no.4
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    • pp.361-365
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    • 2005
  • An absolute interferometer system with multiple point-sources is devised for tile 3-D measurement of rough surface profiles. The positions of the point sources are determined to be the system parameters that influence the measurement accuracy, so they are calibrated precisely prior to performing actual measurements. For the calibration, a CCD camera composed of a two-dimensional array of photo-detectors was used. Performing optimization of the cost function constructed with phase values measured at each pixel on the CCD camera, the position coordinates of each point source is precisely determined. Measurement results after calibration performed for the warpage inspection of chip scale packages (CSPs) demonstrate that the maximum discrepancy is 9.8 mm with a standard deviation o( 1.5 mm in comparison with the test results obtained by using a Form Taly Surf instrument.

Optical Probe of white Light Interferometry for Precision Coordinate Metrology (정밀 삼차원 측정을 위한 백색광 간섭 광학 프로브 개발)

  • 김승우;진종한;강민구
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.195-198
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    • 2002
  • Demand for high precision measurement of large area is increasing in many industrial fields. White-light Scanning Interferometer(WSI) is a well-known method for 3D profile measurement. However WSI has some limitations in a measurement range because of the sensing mechanism. Therefore, in this paper we use a heterodyne laser interferometer to get over the limitations of a short measurement range in WSI, We suggest a new WSI system combined with heterodyne laser interferometer. This system is aimed at eliminating Abbe error with measuring the focus point directly. With the use of triggering functionality of WSI, we can use this system as a probe of a precision stage such as a probe of CMM. The suggested system gives a repeatability of 87 nm in the absolute distance measurement test under the laboratory environment.

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Measurement of Rotor Blade Deformation and Motions using Stereo Pattern Recognition Method (SPR 기법을 이용한 회전 블레이드의 변형 및 모션 측정)

  • Park, Jae-Won;Kim, Hong-Il;Han, Jae-Hung;Kim, Do-Hyung;Song, Keun-Woong
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.39 no.5
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    • pp.442-450
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    • 2011
  • A measurement system using stereo pattern recognition (SPR) method was configured to measure the rotor blade deformations and motions. An SPR-based measurement system was prepared using six stereo cameras. Through a series of experiments to evaluate the system measurement uncertainty, it was verified that the SPR system had less than 0.2mm standard uncertainty. The combined standard uncertainties for the lead-lag, flapping, and pitching motions were estimated as 0.296mm, 0.209mm, and $0.238^{\circ}$, respectively. The SPR system was installed at a general small-scaled rotor test system at Korea Aerospace Research Institute. The blade motions and elastic deformation were successfully measured under the conditions with rotating speeds of 360rpm or 589rpm, and collective pitch angles of $0^{\circ}$, $4^{\circ}$, or $6^{\circ}$. The advantages of the SPR system was analyzed in comparison with the measurement system used in Higher Harmonic Control Aeroacoustic Rotor Test -II.

알루미늄 반사경을 사용한 천체망원경의 성능 테스트

  • Kim, Sang-Hyeok;Park, Su-Jong;Kim, Geon-Hui;Yang, Sun-Cheol;Heo, Myeong-Sang;Lee, Sang-Yong;Lee, Gil-Jae;Jeong, Byeong-Jun
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.37 no.2
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    • pp.215.1-215.1
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    • 2012
  • 일반적인 천체 망원경의 반사경은 유리재질의 소재를 원하는 형상의 반사면으로 가공한 후 그 위에 알루미늄 코팅을 하여 사용한다. 하지만 본 연구에 사용된 망원경은 주경과 부경을 모두 알루미늄(Al-6061 T6)을 직접 가공하여 제작하였다. 알루미늄을 직접 가공하여 반사경을 만들 경우의 장점은 냉각이 필요한 기기에서 광구조물과 반사경의 열팽창 계수 차이를 신경 쓸 필요가 없으며 DTM(Diamond Turning Machine)을 이용할 수 있다는 것이다. 본 망원경은 망원경의 성능을 향상시키기 위하여 3매의 보정 렌즈를 사용한 반사굴절 망원경이며 구경은 200mm, 초점거리는 750mm, F수는 3.75이다. 주경과 부경은 각각 200 mm와 90 mm의 쌍곡면으로 설계 및 제작되었다. 본 연구에서는 DTM을 이용해 알루미늄 재질의 주경과 부경을 제작하고 이 반사경들의 측정 결과를 토대로 측정 결과와의 오차가 가장 작은 새로운 반사경 설계식을 유도하였다. 이 설계식을 이용하여 광학 설계 프로그램에서 망원경의 성능을 예측하였으며 실제 제작된 망원경을 이용하여 얻은 이미지와 비교한다.

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A Study on the Compensation of Thermal Errors for Phase Measuring Profilometry (PMP 형상 측정법의 열 변위 보정에 관한 연구)

  • Kim, Gi-Seung;Park, Yoon-Chang
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.20 no.6
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    • pp.598-603
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    • 2019
  • Three-dimensional shape measurement technology is used in various industries. Among them, optical three-dimensional shape measurement techniques based on the optical trigonometry are mainly used in the field of semiconductor product inspection, where large quantities of three-dimensional shape measurements are made daily in factories and fine measurements are also required. The light source and the drive circuit, which are components of three-dimensional measurement equipment based on this optical trigonometry, produce heat generated by prolonged operation, and may be exposed to conditions where the ambient temperature is not constant, resulting in temperature-induced measurement errors. In this study, the compensation method of the Thermal Errors for Phase Measuring Profilometry is proposed. Three-Dimensional Shape Measurement Equipment based on Phase Measuring Profilometry is implemented to measure the height of an object and ambient temperature for 10 Hours, and a regression line was obtained line by making simple linear regression using measured temperature and height values. This regression line was used to correct the error of the height measurement according to the temperature, and thermal error was from 139.88 um(Micrometer) to 13.12 um.

3D Precision Measurement of Scanning Moire Using Line Scan Camera (라인스캔 카메라를 이용한 3차원 정밀 측정)

  • Kim, Hyun-Ju;Yoon, Doo-Hyun;Kim, Hak-Il
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.19 no.5
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    • pp.376-380
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    • 2008
  • This paper presents the Projection Moire method using a line scan camera. The high resolution feature of a line scan camera makes it possible to scan an image quickly, thus enabling a much quicker 3D profile. This method uses a high resolution line scan camera making it possible to scan an image at high speed simultaneously measuring the 3D profile of a large FOV. When using a high resolution scan camera, a full FOV is scanned, thus requiring just one movement of a projection grating. As a result, the number of grating movements is reduced drastically. The end result is a faster and more accurate 3D measurement. Moving the grating too quickly causes vibration in the imaging system, which will normally be required to apply a stitching technique when using an area scan camera. However the technique is not required when using a line scan camera. Compared with the previous techniques, it has the advantages of simple hardware without moving mechanical parts - single exposure for obtaining three-dimensional information. A method using a high resolution line scan camera can be used in mass production to measure the bump height of wafers or the bump height of package substrates.

Estimation of Bed Elevation of a Shallow River Using the Digital Aerial Photos (디지털 항공사진을 이용한 수심이 얕은 하천의 하상고 산정)

  • Lee, Chan Joo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.383-383
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    • 2015
  • 하천의 하상고 측량은 하상변동 분석, 서식처 구조 등을 이해하는데 매우 중요한 정보를 제공한다. 하지만, 현재까지 대부분의 하상고 측량은 일정한 간격의 하천 단면 측량에 의해서 행해져 왔다. 최근 GPS와 다중 빔 측심기를 이용하여 하상의 3차원적 형상을 조밀하게 측량하고 있으나 비용이 많이 들기 때문에 긴 하천 구간을 전부 측량하지는 못하고 특정한 부분에 대해서만 집중하고 있다. 항공 LiDAR의 경우 넓은 지역에 대해 신속하고 고해상도로 지형을 측량할 수 있으나 수중 투과 장비가 고가이며, 일반 적색 레이져 기반 LiDAR는 수중을 측정하지 못하여 하상 측량에 한계가 있다. 이에 대한 대안으로 활용할 수 있는 방법은 광학 기반의 원격 탐사에 의한 수심 측량 방법이다. 이 방법은 얕은 수심의 하천에 대한 활용되었는데, 광학 센서 이미지나 항공사진 등을 이용한다. 본 연구에서는 저고도에서 촬영한 고해상도 디지털 항공사진을 이용하여 모래하천의 수심을 추정하였다. 이 방법은 항공사진의 적색 및 녹색 색상값과 현장에서 정밀한 측위 하에 측량한 수심값 사이의 관계를 이용한다. 이를 통해 보정식을 수립하고 검사 자료를 이용하여 검증한 후 항공사진의 해당 지역에 대해 수심 부분을 마스킹 처리하여 하상고를 구축하였다. 검사 자료에 대한 RMSE는 약 12 cm로 나타났다. 이를 활용하여 대상 구간의 3차원적 지형 형상을 구축하였다.

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A Multi-Degree of Freedom Measurement System for Determining Geometric Errors in Miniaturized Machine Tool (소형공작기계의 기하학적 오차 평가를 위한 다자유도 측정시스템)

  • S. H., Kweon;Y., Liu;S. H., Yang
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2004.10a
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    • pp.638-643
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    • 2004
  • 소형화된 기계가공시스템은 사용재료의 다양화와 에너지 및 공간의 감소와 같은 장점을 가지고 작고 정밀한 부품을 가공할 수 있는 시스템으로 주목받고 있다. 이러한 시스템이 비록 그 크기가 일반적인 가공시스템에 비해 작지만 정렬 및 조립공정, 기계요소의 불완정성에 의한 기하학적 오차는 여전히 존재한다. 기하학적 오차 평가는 기계시스템의 정밀도를 효과적으로 적은 비용으로 향상시킬 수 있는 오차보정기술을 적용할 수 있는 토대가 된다. 일반적으로, 3 축의 직선축으로 이루어진 공작기계는 21 개의 오차요소를 가진다. 레이져간섭계는 이러한 오차요소를 평가하는데 널리 사용되고 있지만 광학계를 정렬하고 설치하는 데 많은 어려움이 있으며 한번의 설치로 한 개의 오차요소만이 측정 가능하다. 또한, 소형공작기계의 경우, 그 크기로 인해 기존의 레이져 간섭계를 직접적으로 적용할 수 없다. 따라서, 본 연구에서는 소형공작기계를 포함한 소형가공시스템의 기하학적 오차 평가를 위한 새로운 다자유도 측정시스템을 제안하였다. 5 개의 정전용량변위센서를 사용하는 이 시스템을 통해 한 축의 움직임에 따른 5 개의 오차요소를 동시에 측정 가능하다. 균질 변환행렬을 이용한 측정알고리듬을 구성하고 이를 모의시험을 통해 평가하였다. 수학적 모델링을 통해 각 센서의 출력값을 유도하고 이를 이용하여 각 오차요소를 계산하기 위한 식을 유도하였다. 여기서, 단순화된 식을 적용한 경우, 임의의 오차에 대한 측정 알고리듬의 정확도를 평가하였다. 또한, 측정 시스템의 설치시 발생하는 셋업오차에 대한 측정 알고리듬의 민감도 분석을 행하였다. 제안하는 측정 시스템은 구조가 간단하고 고가의 부가장비가 필요치 않다. 또한, 적은 비용으로 구성할 수 있으며 높은 측정 정밀도를 가지고 소형가공시스템에 필요한 오차 평가를 행할 수 있다.가 함유된 계란을 생산하고 섭취하였을 때 특정항체들의 결합을 통해 병원성 미생물의 성장이나 군체를 형성하는 것을 무력화시켜 결과적으로 병원균을 감소시키거나 억제시킨다는 점이다. 오늘날 약물에 내성을 지닌 박테리아의 출현으로 질병감염을 막는데 항생제의 사용효과가 점차 감소하고 있기 때문에 이러한 항생제를 대체할 수 있는 방안으로 계란항체를 이용할 수 있다.한 중공 플랜지 형상의 단조 방법 중 보다 적절한 단조방법인 압조 단조에 있어서 일반적으로 사용되고 있는 SM10C에 대한 유한요소 해석을 수행하였으며, 제품의 형상비에 따라 폴딩 결함의 발생 유무를 검토하고, 폴딩 결함 없이 단조하기 위한 중공 플랜지의 형상한계 비를 제시하였다.도 경미하게 나타났으나, 경련이 나타난 쥐에서는 KA만을 투여한 흰쥐와 구별되지 않았다. 이상의 APT의 항산화 효과는 KA로 인한 뇌세포 변성 개선에 중요한 인자로 작용할 것으로 사료되나, 보다 명확한 APT의 기전을 검색하고 직접 임상에 응응하기 위하여는 보다 다양한 실험 조건이 보완되어야 찰 것으로 생각된다. 항우울약들의 항혈소판작용은 PKC-기질인 41-43 kD와 20 kD의 인산화를 억제함에 기인되는 것으로 사료된다.다. 것으로 사료된다.다.바와 같이 MCl에서 작은 Dv 값을 갖는데, 이것은 CdCl$_{4}$$^{2-}$ 착이온을 형성하거나 ZnCl$_{4}$$^{2-}$ , ZnCl$_{3}$$^{-}$같은 이온과 MgCl$^{+}$, MgCl$_{2}$같은 이온종을 형성하기 때문인것 같다. 한편 어떠한 용리액에서던지 NH$_{4}$$^{+}$의 경

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Effect of chemical etchant on the material properties of ZnO:Al front electrodes and the cell performance of silicon thin film solar cells (화학적 식각조건에 따른 ZnO:Al 투명전도막 특성분석 및 실리콘 박막 태양전지 효율변화 연구)

  • Kim, JungJin;Cho, Jun-Sik;Lee, Ji Eun;Jang, Ji Hun;Cho, Yong Soo;Park, Joo Hyung;Song, Jinsoo;Lee, Jeong Chul
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2011.05a
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    • pp.130.2-130.2
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    • 2011
  • 본 연구에서는 RF magnetron sputtering을 이용하여 실리콘 박막 태양전지용 ZnO:Al 전면전극을 제작하고 다양한 식각조건에 따른 ZnO:Al 박막의 표면형상 변화와 함께 전기적 및 광학적 특성 변화를 조사하였다. pin 구조를 갖는 실리콘 박막 태양전지의 효율 향상을 위해서는 입사광의 산란효과에 따른 광포획 증가가 필수적이며 이를 위하여 ZnO:Al 전면전극의 표면텍스처링 형성이 필요하다. 식각용액으로는 HCl과 HF 등을 사용하였으며 식각용액 농도 및 식각시간을 변화시켰다. 식각 후의 ZnO:Al 박막의 표면형상은 SEM(Scanning Electron Microscope)과 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 분석을 하였고, UV-visible-nIR spectrometer를 이용하여 총 투과도 및 산란 투과도를 측정하였다. 이 외에도 four-point probe 및 Hall measurement를 이용하여 전기적 특성 변화를 조사하였다. 다양한 식각조건에 따라 제조된 ZnO:Al 박막 위에 실리콘 박막 태양전지를 제작하여 전면전극의 표면형상에 따른 태양전지 성능변화를 비교 분석하였다.

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