• 제목/요약/키워드: 광 검출기

검색결과 439건 처리시간 0.035초

침입자 감지용 광섬유 센서 케이블 제작 및 신뢰성 특성 (Fabrication and Reliability Properties of Optical Fiber Sensor Cable for Detecting Intruders)

  • 김준형;정윤석;성대경;안보영;박인철;이현용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.208-208
    • /
    • 2009
  • 최근 광섬유 센서기술의 수요는 전 산업분야에 걸쳐 높아지고 있으며, 이에 비례하여 기업 간, 국가 간 경쟁이 첨예화되고 있다. 또한 소형화, 경량화, 고성능화 센서에 대한 요구도 높아지고 있어 종래의 각종 센서들의 형태와 개선을 위한 연구개발이 매우 활발하게 전개되고 있으므로 이를 대체할 수 있는 광섬유 센서의 수요가 급격히 늘어날 전망이다. 기존 침입자 감지 시스템은 태풍, 낙뢰, 폭설, 폭우 등의 기상변화나 지반 흔들림, 통행차량 진동 및 전자기 간섭 등에 영향을 받아 오작동, 오경보가 빈번히 발생된다. 이러한 문제의 해결책으로 광섬유 센서 케이블을 이용한 시스템이 대안으로 부각되고 있다. 현재 국내에서 군부대, 공항을 중심으로 펜스와 휴전선 철책에 힘입자 감지를 위하여 도입되고 있다. 광섬유 센서 케이블을 사용하는 광망경비시스템은 광섬유 센서 케이블을 그물망 형태(광망)로 만들어 경계 지역에 설치된다. 광망경비시스템의 원리는 광섬유에 광펄스를 입사시켜 순환시키는데 침입자가 광망을 절단하거나 외력을 가할 경우 발생되는 레일리 산란에 기인하는 후방산란과 접속점과 파단점에서 생기는 반사광을 OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)로 검출하여 침입상황 및 침입위치를 탐지한다. 그러나 이러한 침입자 감지를 위한 광망경비시스템의 핵심부품인 광섬유 센서 케이블은 기존에 전량 해외수입에 의존하고 있는 실정이며, 지금까지 국내에서 생산하기 위한 제작 기술과 노하우가 초보단계에 머물러 있다. 이러한 광섬유 센서 케이블 제작에 있어서 중요한 부분이 패키징 기술이라 할 수 있다. 이는 광섬유 센서를 일반적인 피복 구조로 패키징하게 되면, 센서 고유의 특성이 패키징 과정과 운반과정, 포설과정에서 변하게 되고 센서로써의 신뢰성이 크게 저하된다. 본 연구에서는 힘입자 감지용 광섬유 센서 케이블의 설계와 제작을 위한 제조공법을 확립하고, 이를 이용해 제작된 광섬유 센서 케이블의 신뢰성 특성을 평가하였다. 설계 제작된 광섬유 센서 케이블의 구조는 멀티모드광섬유(MMF) 에 0.9 mm Tight buffer를 코팅하고, 광심선 주위에 아라미드 얀을 삽입시킨 후 고문자 수지를 적용하여 외부 피복 (jacket)을 하였다. 제작된 광섬유 센서 케이블의 외경 측정결과 기준치 ($2.95\;{\pm}\;0.03$ mm)를 모두 만족하였고, 850 nm 파장에서의 광 손실 측정 결과 4.0 dB/km 이하였다. 또한 주요 항목의 신뢰성 특성 시험결과, 인장강도는 8~10 kg의 인장력을 갖으며 온도순환시험 ($-30^{\circ}C\;{\sim}\;+75^{\circ}C$)에서의 광 손실은 0.6 dB 이하로 나타나 침입자 감지용 광섬유 센서 케이블로 적합함을 확인할 수 있었다.

  • PDF

음양곽 주성분의 정량분석 (Quantitative Analysis for Components of Epimedium koreanum)

  • 한용남;황금희;이미순
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.616-623
    • /
    • 1996
  • 음양곽 성분 중에서 icariin, magnoflorine을 분리하고 이를 표준품으로 음양곽 추출액의 이들 성분에 대하여 HPLC를 이용한 정량법을 수립하였으며 이 성분들의 추출효율을 여러 가지 추출조건하에서 검토하고 그 함량을 분석 하였다. Icariin은 0.1-0.4 mg/ml 농도에서, magnoflorine은 0.02-0.1 mg/ml 농도에서 아래와 같은 조건으로 정량 분석하였다. Icariin의 HPLC조건 :칼럼, LiChrosorbRPl8; 용출용매, MeOH/water/acetic acid (60 : 40 : 0.5); 검출기, 자외부 흡광광도계; 측정파장, 270 nm; 주사량, $25\;{\mu}l$. Icariin의 retention time은 7.37 min으로 다른 성분과도 잘 분리되었다. Icariin 0.1-0.4 mg/ml 50% (v/v)에탄올 용액에 대해 검량선을 작성하여(n=8) 직선을 얻었으며 그 회귀선은 y = -1.4+18296x이고 correlation coefficient (r)=0.9999로 1.00에 매우 접근하였다. Magnoflorine의 HPLC 조건 : 칼럼, LiChrosorb RP18; 용출용매, MeOH/80 mM $Na_{2}\;HPO_{4}/water$ (35 : 35 : 30); 검출기, 자외부 흡광광도계; 측정파장, 270nm ; 주사량, $25\;{\mu}l$. Magnoflorine의 retention time은 11 min이고 $2{\sim}10\;mg/100\;ml$ 50% 에탄올용액을 표준액으로 검량선을 작성하여 직선상의 검량선을 얻었으며(n=6) 그 회귀직선은 y = -0.02+5.7X이고 correlation coefficient (r)=1.0079로 1.00에 근접하였다. 음양곽의 추출용매로 물 또는 50% (v/v)에탄올을 사용하고 추출온도, 추출시간을 달리하였을 때 icariin, magnoflorine, 엑기스의 추출효율을 분석하였다. Icariin은 $50{\%}$ 에탄올($80^{\circ}C$, 1시간)로 추출하였을 때와 물($100^{\circ}C$, 3시간)로 가열 추출하였을 때 거의 같은 정도로 추출되었으나 magnoflorine은 50% 에탄올로 추출하였을 때 더 많이 추출되었다. 반면에 음양곽의 엑기스량은 50% 에탄올로 추출하였을 때 가장 적었고 물로 추출하였을 때는 추출시간이 길면 길수록 더 많았다. 음양곽을 직접 차(茶)로 음용할 때의 추출 조건에서는 icariin 및 magnoflorine의 추출 효율이 약 25%이므로 음양곽 엑기스로 가공한 차제제가 더 바람직하다고 생각된다. 음양곽 중에 icariin및 magnoflorine의 함량은 각각 0.94, 0.16%임을 처음으로 분석하였다.

  • PDF

고투과특성을 지닌 중적외선용 무반사 실리콘 서브파장구조 설계 (Design of silicon subwavelength structures with extremely transparent property for mid-infrared applications)

  • 신명규;이종헌;송영민
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.282.2-282.2
    • /
    • 2016
  • 중적외선 물질에는 Ge, ZnS, ZnSe, Si 등이 있으나 고굴절율이므로 반사가 매우 크게 발생을 한다. 이를 줄이기 위해 다층 박막 무반사 코팅을 일반적으로 사용하지만 열에 취약함, 적합한 물질을 찾는 것이 매우 어려움, 다층 박막으로 제작 시 두께가 매우 두꺼워짐의 단점이 있다. 또한 Ge, ZnS, ZnSe 의 소재는 가격이 Silicon에 비해 매우 비싸다. 그러므로 RCWA(Rigorous Coupled Wavelength Analysis) 시뮬레이션을 이용하여 상대적으로 저렴한 소재임에도 고투과성을 지닌 중적외선용 무반사 실리콘 서브파장구조(Subwavelength Structures, SWSs)를 제안한다. 본 연구에서는 원기둥, 원뿔, 파라볼라, 잘린 원뿔(truncated cone) 등의 형태에 따른 투과율 특성을 파악하여 최적구조가 파라볼라 형태임을 증명하였다. 또한 서브파장구조의 주기, 높이의 특성을 조절하여 공정 시의 종횡비(Aspect ratio)를 고려한 최적형태를 제안하였다. 중적외선 영역($3{\mu}m{\sim}5{\mu}m$)에서 일반 Silicon의 적외선 영역에서 평균 55%의 낮은 투과율을 보이나, 양면에 무반사 구조를 설계 하였을 때 평균 94%의 높은 투과율을 확인할 수 있다. 다양한 형태를 가진 무반사 실리콘 서브파장 구조물을 RCWA 방식으로 계산함으로서 특성을 파악하며 최적구조를 설계 할 수 있다. 또한 단면에 비하여 양면으로 SWSs 구조를 제작할 시 매우 두드러지는 투과특성을 확인할 수 있다. 고굴절율이지만 뛰어난 투과특성을 이용하여 초소형 적외선 카메라 렌즈 뿐만 아니라 적외선 광검출기, 광학 필터 등에 이용 가능할 것으로 예상된다.

  • PDF

실외 경비 환경에서 강인한 객체 검출 및 추적을 위한 실외 멀티 모달 센서 기반 학습용 데이터베이스 구축 (Multi Modal Sensor Training Dataset for the Robust Object Detection and Tracking in Outdoor Surveillance (MMO (Multi Modal Outdoor) Dataset))

  • 노동기;양원근;엄태영;이재광;김형록;백승민
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제23권8호
    • /
    • pp.1006-1018
    • /
    • 2020
  • Dataset is getting more import to develop a learning based algorithm. Quality of the algorithm definitely depends on dataset. So we introduce new dataset over 200 thousands images which are fully labeled multi modal sensor data. Proposed dataset was designed and constructed for researchers who want to develop detection, tracking, and action classification in outdoor environment for surveillance scenarios. The dataset includes various images and multi modal sensor data under different weather and lighting condition. Therefor, we hope it will be very helpful to develop more robust algorithm for systems equipped with difference kinds of sensors in outdoor application. Case studies with the proposed dataset are also discussed in this paper.

소기도 질환의 영상소견 (Imaging of the Small Airway Diseases)

  • 정명희
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
    • /
    • 제59권2호
    • /
    • pp.133-141
    • /
    • 2005
  • "소기도"라 일컬어지는 해부학적 부위는 말단부 막성 세기관지와 호흡성 세기관지로 구성된 직경 3 mm 이하의 기도부위이다. 방사선학적으로는 고해상 전산화단층촬영(CT)에서 흉막직하의 직경 약 1.0 cm으로 이루어진 2차 소엽내의 중심부에 위치하게 된다. 그러므로 이 부위의 질환때에는 중심소엽성 세기관지내의 가득찬 물질로 인해 나타나는 중심소엽성 결절들과 선상음영들이 보인다. 이외의 소견으로는 중심소엽성 폐기종, 모자이크 모양의 폐음영, 분절하 무기폐등이 있고, 호기시 CT 촬영에서 나타나는 공기포획이 있다. 최근에는 다검출기형식의 CT (multidetector CT)의 발전으로 인하여 이차원 재구성 (2 dimension reformat) 관상면, 시상면 CT 스캔을 매우 명확하고 빨리 얻을 수 있고, 기관지에 대한 삼차원 볼륨 영상 (3 dimentional volume rendering image) 등을 얻어서 가시적인 효과를 높이고 진단의 정확성에 보다 더 접근하게 되었다. 소기도를 침범하는 질환은 일차적인 것과 이차적인 것이 있는데, 병리조직학적으로는 원인별로 흡연으로 인한 소기도 질환, 세포성 세기관지염, 수축성 세기관지염, 증식성 세기관지염등으로 구분하며 여기에는 이와 같은 병리질환을 일으키는 다양한 원인들이 포함된다. 이외에도 드문 질환으로 미만성 범세기관지염, 광물질에 의한 소기도 질환등이 있다.

다결정 실리콘 박막으로 구성된 Metal-Semiconductor-Metal 광검출기의 제조 (Metal-Semiconductor-Metal Photodetector Fabricated on Thin Polysilicon Film)

  • 이재성;최경근
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제30권5호
    • /
    • pp.276-283
    • /
    • 2017
  • A polysilicon-based metal-semiconductor-metal (MSM) photodetector was fabricated by means of our new methods. Its photoresponse characteristics were analyzed to see if it could be applied to a sensor system. The processes on which this study focused were an alloy-annealing process to form metal-polysilicon contacts, a post-annealing process for better light absorption of as-deposited polysilicon, and a passivation process for lowering defect density in polysilicon. When the alloy annealing was achieved at about $400^{\circ}C$, metal-polysilicon Schottky contacts sustained a stable potential barrier, decreasing the dark current. For better surface morphology of polysilicon, rapid thermal annealing (RTA) or furnace annealing at around $900^{\circ}C$ was suitable as a post-annealing process, because it supplied polysilicon layers with a smoother surface and a proper grain size for photon absorption. For the passivation of defects in polysilicon, hydrogen-ion implantation was chosen, because it is easy to implant hydrogen into the polysilicon. MSM photodetectors based on the suggested processes showed a higher sensitivity for photocurrent detection and a stable Schottky contact barrier to lower the dark current and are therefore applicable to sensor systems.

On-Off Keying 전송 시스템의 에러 확률 유지를 위한 조건에 관한 연구 (A Study on the Condition for Error Probability Maintenance in On-Off Keying Transmission System)

  • 나유찬
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.1784-1788
    • /
    • 2012
  • 본 논문에서는 신호에 따라 신호의 크기를 변조시키는 온-오프 키잉(on-off keying) 전송을 방식을 적용한 광전송시스템에서의 표준에러확률을 유지하기 위한 조건에 대하여 고찰하였다. 광전송시스템에서 광검출기가 1 이하의 양자효율을 갖는 경우를 고려하여 온-오프 키잉 전송시에 수신기의 수신 감도를 계산하였다. $BT$가 30이상인 경우 표준에러확률을 유지하기 위한 광자수가 10000이하로 계산되어 $BT$가 적은 경우에 비해서 저출력 시스템을 구성할 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한 수신단에 전치증폭기를 설치한 경우에 대해서도 고려하여 적은 출력을 갖는 광원을 사용해도 무방하다는 결과를 얻을 수 있었다.

직분식 디젤기관 전자분사계의 광검출기 적용에 관한 연구 (A Study on Application of the Photo Detector for Electromagnetic Fuel Injection System of DI Diesel Engine)

  • 라진홍;안수길
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제13권3B호
    • /
    • pp.38-46
    • /
    • 1999
  • Increasing stringent emissions legislation and requirement of more effective energy used for diesel engine demand the fine control of the fuel injection system. Recently, the electromagnetic fuel injection control system for diesel engine is tried to realize the optimum diesel combustion by the feel back sensing as optical signal of combustion flame. The photo detectors were made for the feed back signal of electromagnetic fuel injection control for small DI diesel engine. Their abilities to detect defining combustion events were examined. By evaluating test results, it was shown that the wider acceptable optical range design of optical probe window face, and selection of installation position and installation method of detector were important point for improving sensing ability. The detector was shown to detect start and end of diffused combustion and maximum point of flame intensity impossible for pressure sensor, and also shown that the maximum point of flame intensity was 75% of accumulated heat release point within the experimental conditions.

  • PDF

FDTD를 이용한 TWPD의 마이크로파 특성 분석 (Microwave Characteristics Analysis of TWPD′s Using the FDTD Method)

  • 공순철;이승진;이정훈;옥성해;최영완
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제39권4호
    • /
    • pp.63-71
    • /
    • 2002
  • 본 논문에서는 FDTD(시간영역 유한차분법)를 사용하여 TWPD(진행파형 광검출기)의 마이크로파 특성을 분석하였다. FDTD를 적용하여 전류와 전압을 시간 영역에서 계산하였다. 또한, 이 시간 영역의 데이터를 이용하여 주파수 영역에서의 특성 임피던스와 전파 상수를 구하였다. 진성 영역의 두께가 두꺼울수록, 도파관의 폭이 좁을수록 마이크로파 손실이 적고 위상속도가 빠르게 됨을 확인하였다 100 GHz에서 도파관의 폭을 2.4㎛ 진성 영역의 두께를 1.2㎛ 정도로 할 경우 50Ω 임피던스 정합이 가능한 구조를 설계할 수 있었다.

맵핑용 레이저 레이더 시스템 실험실 시제의 성능시험 및 분석 (Performance Test and Analysis of the Laser Radar System Prototype for Mapping Application)

  • 조민식;이창재;강응철
    • 한국광학회지
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.197-202
    • /
    • 2012
  • 맴핑용 레이저 레이더 실험실 시제품의 성능시험과 분석 결과를 소개한다. 광섬유 레이저와 아발란치 광검출기 외 관련 구성모듈로 이루어진 레이저 레이더 시스템이 설계, 제작되었다. 레이저 레이더 시스템은 현재 실험실 환경에서의 성능 확인을 목적으로 하는 실험실 시제품으로서, 레이저 레이더 광원 특성, 거리 정확도, 소광율, 오경보율과 같은 시스템 성능변수가 실험적으로 측정되었다. 실험결과 분석을 통해 레이저 레이더 시제품이 양호한 성능수준을 제시하는 것으로 확인되었다.