• Title/Summary/Keyword: 근적외선 분광 기술

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Evaluation of illuminant effect of NIR(Near Infrared Radiation) using spectrophotometer for medicine (의학용 분광광도계를 이용한 근적외선 대역의 조명 영향평가)

  • Lee, Sangsik
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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    • v.3 no.4
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    • pp.16-22
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    • 2010
  • In this paper, we evaluated the effect with respect to the light of 700-1,100 nm NIR(near infrared radiation) for spectrophotometer. Standard, red, yellow, green and blue color paper which was Munsell color paper were used for experiments. Our used light is incandescent lamp, fluorescent lamp, invert fluorescent lamp and combined lamp. Each color paper was measured 20 times. Therefore we concluded that it is possible to build a spectrophotometer for NIR(near infrared radiation) measurement we applied an spectrophotometer to measurement system in incandescent lamp.

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Time-encoded Near-infrared (NIR) Spectroscopic Comparison of Absorbance Measurement Using an Acousto-optic NIR Swept Laser Source (음향광학 파장선택 필터 기반 파장훑음 레이저를 이용한 시간-인코딩 된 근적외선 흡광도 측정 비교 연구)

  • Jang, Hansol;Kim, Gyeong Hun;Han, Ga-Hee;Cho, Jaedu;Kim, Chang-Seok
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.28 no.1
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    • pp.22-27
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    • 2017
  • Time-encoded near-infrared spectroscopy (NIRS) system is proposed, based on a near-infrared (NIR) swept laser source, for comparison to the conventional NIRS method using a detector-type spectrometer. The cavity of the NIR swept laser source consists of a semiconductor optical amplifier (SOA) with a gain region around 800 nm, and several fiber-optic components. To change the output wavelength in time using an applied electric radio-frequency signal, an acousto-optic tunable filter (AOTF) is introduced in the fiber ring cavity configuration. To demonstrate the feasibility of an NIR swept laser source for NIRS imaging, the spectroscopic comparison of two kinds of absorbance-measuring systems a detector-type spectrometer using a white light source, and a source-type spectrometer using an NIR swept laser is successfully performed with an NIR-absorbing dye.

Case Study on Solar System Objects using Mid-IR Spectrometer

  • Seo, Haingja;Kim, Eojin;Kim, Joo Hyeon;Lee, Joo Hee
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.38 no.2
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    • pp.97.1-97.1
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    • 2013
  • 적외선 분광 관측은 상대적으로 온도가 낮은 태양계 천체를 연구하는데 있어서 매우 강력한 관측 기술이다. 특히 근적외선 및 중적외선 분광선은 태양계 천체의 지표 및 대기의 성질에 대해서 많은 정보를 주는 파장대이다. 따라서 우주탐사선 뿐만 아니라 지상 망원경으로도 근적외선 및 중적외선 영역의 분광관측은 지속적으로 관측이 수행되고 있는 영역이다. 이렇게 획득된 분광선은 모델링의 과정을 통하여 천체의 구성성분, 생성 과정 및 생성 시기, 물리, 화학적 진화 등을 연구할 수 있다. 본 연구에서 개발 중인 3~5 micron 중적외선 분광기 지상모델은 향후 태양계 천체들에서 물 또는 얼음을 찾을 수 있는 가능성이 있는 파장대이며, 또한 국내에서 개발된 적이 없는 파장대이다. 본 연구에서는 우주탐사선에 탑재된 중적외선 분광기에 의해 관측된 지표를 가진 태양계 천체 (수성, 금성, 화성, 타이탄, 혜성, 소행성)들의 연구 사례를 조사하였다. 이 자료는 본 연구에서 개발하고자 하는 중적외선 분광기 지상모델의 완성 단계에서 지표를 가진 태양계 천체, 특히 달에 대한 과학적 임무를 결정하는데 중요한 역할을 할 것으로 기대하고 있다.

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Fruit Interior Quality Measurement Method Using Using Near-Infrared Spectroscopy (근적외선 분광 분석 기술을 이용한 과일의 내부 품질 측정 기법)

  • Choi, Han Suk;Choi, Hong Seok;Cho, Je-Bong;Kim, Hyo Jung
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.457-458
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    • 2017
  • 본 연구에서는 과일 내부의 당도 및 산도 측정을 위하여 근적외선 파장 대역 광원을 활용한다. 이러한 근 적외선을 이용한 분광 분석 기술은 고품질 과일 생산을 통한 농가의 수익성 증가 및 내부 품질에 대한 소비자들의 신뢰성 향상에 크게 기여 할 수 있다.

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Chitin 및 Chitosan의 탈단백 및 탈아세틸화도 측정과 지방흡착특성의 확인을 위한 근적외선 분석법의 이용

  • 송호수;김경태;황선영;박성민;이근태
    • Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.95-96
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    • 2001
  • 수산식품의 품질검사를 위한 기존의 분석법들은 대부분 각종 무기 및 유기 시약을 이용한화학적 분석이 주로 이용되어지고 있으며, 이와 같은 화학적 분석 방법들은 시료의 전처리부터 최종 결과를 도출하기까지 상당한 시간이 소요되며, 분석자의 숙련도에 따라 결과의 재현성이 달라지는 단점들을 지니고 있다. 이에 비해 분광학적 분석 방법중의 하나인 근적외선(Near-Infrared) 분광분석법은 식품의 구성성분을 분석하는 비파과 측정법 중에서 가장 발전된 방법이라 할 수 있다. (중략)

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Comparative Study of NIR-based Prediction Methods for Biomass Weight Loss Profiles

  • Cho, Hyun-Woo;Liu, J. Jay
    • Clean Technology
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    • v.18 no.1
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    • pp.31-37
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    • 2012
  • Biomass has become a major feedstock for bioenergy and other bio-based products because of its renewability and environmental benefits. Various researches have been done in the prediction of crucial characteristics of biomass, including the active utilization of spectroscopy data. Near infrared (NIR) spectroscopy has been widely used because of its attractive features: it's non-destructive and cost-effective producing fast and reliable analysis results. This work developed the multivariate statistical scheme for predicting weight loss profiles based on the utilization of NIR spectra data measured for six lignocellulosic biomass types. Wavelet analysis was used as a compression tool to suppress irrelevant noise and to select features or wavelengths that better explain NIR data. The developed scheme was demonstrated using real NIR data sets, in which different prediction models were evaluated in terms of prediction performance. In addition, the benefits of using right pretreatment of NIR spectra were also given. In our case, it turned out that compression of high-dimensional NIR spectra by wavelet and then PLS modeling yielded more reliable prediction results without handling full set of noisy data. This work showed that the developed scheme can be easily applied for rapid analysis of biomass.

Analysis Methods of Visible and Near-Infrared (VNIR) Spectrum Data in Space Exploration (우주탐사에서의 가시광-근적외선 분광 자료 분석 기법)

  • Eung Seok Yi;Kyeong Ja Kim;Ik-Seon Hong;Suyeon Kim
    • Journal of Space Technology and Applications
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    • v.3 no.2
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    • pp.154-164
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    • 2023
  • In space exploration, spectroscopic observation is useful for understanding objects' composition and physical properties. There are various methods for analyzing spectral data, and there are differences depending on the object and the wavelength. This paper introduces a method for analyzing visible & nearinfrared (VNIR) spectral data, which is mainly applied in lunar exploration. The main analysis methods include false color ratio image processing, reflectance pattern analysis, integrated band depth (IBD) processing, and continuum removal as preprocessing before analysis. These spectroscopic analysis methods help to understand the mineral properties of the lunar surface in the VNIR region and can be applied to other celestial bodies such as Mars.

Non-invasive Blood Glucose Detection Sensor System Based on Near-Infrared Spectroscopy (근적외선 분광법 기반 비침습식 혈당 검출 센서 시스템)

  • Kang, Young-Man;Han, Soon-Hee
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.16 no.5
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    • pp.991-1000
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    • 2021
  • Among non-invasive blood glucose detection technologies, the optical technique is a method that uses light reflection, absorption, and scattering characteristics when passing through a biological medium. It reduces pain or discomfort in measurement and has no risk of infection. So it is becoming a major flow of blood glucose detection research. Among them, near-infrared spectroscopy has a disadvantage in that the complexity increases when analyzing signals detected due to interferences between proteins and acids that share a similar absorption function with blood glucose molecules. In this study, a non-invasive sensor system with multiple near-infrared bands was designed and manufactured to alleviate the deterioration of blood glucose detection function that may occur due to skin absorption of near-infrared rays. A blood survey was conducted to verify the system, and the degree of blood glucose response in the blood was collected as spectral data, and the results of this study were quantitatively verified in terms of correlation between the data and blood glucose.

Rancidity Estimation of Perilla Seed Oil using NIR Spectroscopy and Multi-variate Analysis Techniques (근적외선 분광기법과 인공신경망을 이용한 식용유지의 산패 분석)

  • Lee, Ah-Yeong;Hong, Suk-Ju;Rho, Shin-Jung;Park, Heesoo;Kim, Yong-Ro;Kim, Ghiseok
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.98-98
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    • 2017
  • 대부분의 가정과 요식업체, 식품가공업계에서 이용하고 있는 식용유지는 저장 및 가공과정 중에 산패가 빈번하게 일어나게 된다. 기존에는 유지 산패를 측정하기 위해 산가, 과산화물가 등을 측정하는 이화학적인 적정방법을 이용하였는데 실험자의 숙련도에 따라 결과의 오차가 발생할 수 있고, 반복실험으로 인한 시간과 비용이 많이 소모되는 등 여러 제약사항을 포함하고 있어 식용유지의 산패를 실시간 비파괴적으로 분석할 수 있는 기술의 개발에 많은 관심이 모아지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 식용유지의 저장조건에 따른 산패정도를 비파괴적으로 평가하기 위한 근적외선 분광분석과 인공신경망 분석기술을 개발하여 그 실효성을 평가하였다. 식물성 식용유지인 들기름을 특정 온도에서 일정한 시간동안 저장하면서 이화학적 적정방법을 통해 산가와 과산화물가를 측정하였으며 동일한 시료의 근적외선 투과스펙트럼을 획득하였다. 수집된 정보를 이용하여 유지 산패 예측 모델을 개발하기 위해 다변량 분석기법 (주성분 회귀분석, 최소자승 회귀분석과 인공신경망 분석)을 적용하였다. 분석 결과, 인공신경망 분석모델이 산가 ($R^2_{tra}:0.9037$, $R^2_{val}:0.8175$, $R^2_{test}:0.8555$)와 과산화물가 ($R^2_{tra}:0.9210$, $R^2_{val}:0.9341$, $R^2_{test}:0.8286$)의 예측 성능이 가장 우수한 것으로 확인되었다. 본 연구의 결과들은 농산물과 식품의 성분 측정뿐만 아니라 다른 산업분야에서도 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대되어진다.

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Evaluation of Surface Moisture Content of Liriodendron tulipifera Wood in the Hygroscopic Range Using NIR Spectroscopy (근적외선 분광분석법을 이용한 백합나무 목재의 섬유포화점 이하 표면함수율 평가)

  • Eom, Chang-Deuk;Han, Yeon-Jung;Chang, Yoon-Sung;Park, Jun-Ho;Choi, Joon-Weon;Choi, In-Gyu;Yeo, Hwan-Myeong
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.38 no.6
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    • pp.526-531
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    • 2010
  • For efficient use of wood, it is important to control moisture of wood in processing wood. Near-infrared (NIR) spectroscopy can be used to estimate the physical and chemical properties of materials quickly and nondestructively. In this study, it was intended to measure the moisture contents on the surface of wood using NIR spectroscopy coupled with multivariate analytic statistical techniques. Because NIR spectroscopy is affected by the chemical components of the specimens and contains signal noise, a regression model for detecting moisture content of wood was established after carrying out several numerical pretreatments such as Smoothing, Derivative and Normalization in this study. It shows that the regression model using NIR absorbance in the range of 750~2,500 nm predicts the actual surface moisture content very well. Near-infrared spectroscopy technique developed in this study is expected to improve a technology to control moisture content of wood in using and drying process.