최근 전자산업의 발달로 첨단기술의 농업적 응용에 필요한 각종 센서가 개발되고 있어 이를 이용한 농산물의 각종 품질을 비 파괴적으로 측정할 수 있는 연구가 활발히 진행되고 있다. 여러 농산물 중과실의 경도와 같은 물성 인자는 그 중요성에도 불구하고 비 파괴적으로 측정할 수 있는 기술이 개발되고 있지 않고 있다. 레이저 분광법의 경우 표면의 광 산란현상을 이용하여 경도를 비교적 정확하게 측정할 수 있으나 아직까지는 시스템의 가격이 고가이며 사용에 많은 제약이 따르며 근적외선 분광분석법을 이용한 경도 측정은 현재까지 그 정확도가 낮다. (중략)
도시지역의 시정변화는 일정한 경향성을 지니는 일부 오염물질들의 배출에 의해 지배적인 영향을 받는 것으로 보고되고 있다. Sulfate, nitrate는 대기중의 상대습도와 밀접한 관계를 지니고 있어서, 일일주기로 증감하는 수증기와의 반응에 의하여 입자의 크기가 성장ㆍ감소하여 대상물체의 이미지 형성광(image forming light)을 산란시킴으로써 관측자의 시야 경로부터 빛을 이탈시키는 현상을 나타낸다.(중략)
온실이란 식물 생육에 요구되는 태양광을 유용하게 활용하기 위하여 투명한 피복재가 사용된 구조물을 일컫는다. 온실내로 투과되는 일사량은 온실이 설치된 지역의 위도, 온실의 동방위 및 형상, 구조물의 재원, 피복재의 광학적 특성, 년중일수, 기상 조건, 지붕면의 경사각 등에 따라 변화된다. 일반적으로 겨울철에 온실내의 일사량은 식물의 정상적인 생육에 제약이 되는 요소로 작용한다. (중략)
현대사회에서 광기술은 다양한 첨단산업분야에 응용 및 활용되고 있으며 산업발전에 큰 일조를 하고 있다. 본고는 레이저광이 식물의 표면에 산란됨으로써 생기는 레이저 스펙클(Speckle)을 이용한 새로운 초고감도 간섭계측법의 원리를 서술하고 이것을 이용한 식물의 활성 상태나 생장(신장) 모니터링에 관한 최근 연구 성과를 소개한 것이다. 이 계측법에서는 스펙클 필드(場)의 임의성에 기초한 새로운 간섭계측법인 통계적 간섭법을 이용하여 초고감도의 계측을 실현하고 있다.
Laser Doppler velocimeters: (LDV)$^{1)}$ 의 대부분의 기본원리는 호모다인(honodyne)방법을 사용한다. 호모다인 방법 중에서 많이 사용되는 방법으로는 마이켈슨 간섭계식과 되먹임식(self-mixing type)$^{2)}$ 이 있다. 마이켈슨 간섭계식은 구성하는데는 많은 광학부품과 정밀한 정렬 장치들을 필요로 한다. 반면에 되먹임식은 레이저 공진기의 고유 주파수와 도플러 이동된 산란광을 공진기 속에서 자체 혼합하여 발생한 차주파수를 레이저 공진기 내부에 있는 pin-photodiode로 측정하므로 마이켈슨 간섭계에 비하여 간단한 장치로 속도계를 구성할 수 있다. (중략)
1970년 Ashkin이 레이저 광압을 이용하여 수 마이크로미터 크기(micrometer sized)의 유전체를 광속의 진행 방향으로 가속시킴과 동시에 광속축(beam axis)방향으로 입자를 끌어당기는데 성공함으로써 레이저를 이용한 미세구(micro-particle) 의 포획 및 조작에 대한 연구와 실험이 시작되었다$^{[1]}$ . 이후에 많은 사람들에 의해 연구가 활발히 이루어졌으며$^{[2]~[7]}$ , 이러한 레이저를 이용한 미세구의 포획방법은 광집게(optical tweezer)로써 생물학과 물리학 분야에서의 높은 가능성 때문에 지금도 연구가 계속되고 있다. (중략)
평면 레이저 유도 형광법을 사용하여, 가시와 엔진내부에서 연소 과정이 진행되느 동안 OH라디칼 분포에 대한 2차원 영상을 계측하였다. Rayleigh 산란광을 차단하기 위해서 광대역 필터인 UG11을 사용하였으며, OH 형광 영상은 ICCD카메라로 수집하였다. OH라디칼 은 Q1(11)과 P2(8) 파장으로 여기하였다. 엔진 연료로는 iso-octane을 사용하였으며, 이 연료에서는 자체 형광이 발생하지 않았다. 난류를 암시하는 주름진 화염 경계면을 명확하게 관측하였으며, 어떤 영상에서는 화염 섬(flame island)이 나타나기도 한다.
대기 중 입자상 물질은 대기오염물질 중의 하나로 대기질을 평가하는데 매우 중요한 변수로 작용하며 다양한 특성을 가지고 있다. 이 중 미세입자(2.5 $\mu\textrm{m}$이하)는 태양광을 산란, 흡수시켜 시정감소의 주요 원인물질로 작용하고, 구름속에 혼입되어 구름의 반사율을 변화시키며, 호흡을 통하여 인체의 기관지 및 폐내에 흡입되어 천식과 폐암을 유발시키기도 한다. 또한 장거리 이동하면서 물리.화학적 반응을 하고 광역적 시정감소, 산성비와 같은 대기오염현상을 일으킬 뿐만 아니라 인체 각종 질환을 야기할 수 있다. (중략)
도서지역의 경제산업 활동으로 인한 에너지 소비와 교통량의 지속적인 증가는 공해방지와 환경개선 등을 위한 노력에도 불구하고 도시 대기질을 보다 심각한 상태로 오염시키고 있다. 이러한 대기오염물질 중 입자상 오염물질의 경우 그 입자의 크기는 100$\mu\textrm{m}$보다 큰 것에서부터 0.01$\mu\textrm{m}$ 정도까지 다양한 크기로서 대기내에 존재하며, 2.5~10 $\mu\textrm{m}$이하의 미세분진은 태양광의 산란 등을 통해 시정을 감소시키고, 태양복사에도 영향을 주어 지구와 대기간의 복사평형에도 변화를 초래한다(김필수 등, 1991; 문길주 등, 1994). (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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