• 제목/요약/키워드: 레이저레이다

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고해상도 레일 마모도 측정을 위한 영상 평가 (Image Quality Evaluation for the Railway Abrasion Measurement with a High Resolution)

  • 안성혁;김만철
    • 한국철도학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.887-894
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    • 2009
  • 라인 레이저와 고속카메라를 이용한 고해상도 레일 마모도 측정 시스템에 대한 최적의 측정 정밀도를 확보하기 위하여 영상 평가지표를 기반으로 촬영 영상에 대한 영상평가를 수행하고 레일 마모도 측정 시스템의 성능을 정량적으로 분석함으로서 시스템 구성과 설치에 따른 레일 마모도 측정 시스템의 성능을 정량적 평가지표(MTF, NPS, DQE)로 추정할 수 있는 방안을 제시하였다.

듀얼빔을 응용한 차량용 레이저레이다 설계 (Design for Automotive Dual Beam Laser Rader)

  • 이성기;김형무;유강수;이광재;곽훈성
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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    • pp.599-602
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    • 2005
  • 본 논문에서는 기존 단극성 원 빔 레이저 방식의 단점을 개선하기 위하여 듀얼 빔을 응용한 차량용 레이저 레이더 시스템을 설계하엿다. 양극성 m-시퀀스를 두 개의 레이저 파장에 할당함으로써 2차원 OOC(orthogonal optical codes)와 유사한 특성을 갖도록 하고 수신부에서 두 개의 단극성 신호를 차동구조를 이용하여 양극성 신호로 합성하는 방법을 이용, SNR 개선 방안을 제시한다. 시뮬레이션 결과, 제안한 듀얼 빔 방식이 기존의 원 빔 단극성 신호방식의 레이져 레이더 시스템에 비해 3dB의 SNR 개선이 가능함을 확인하였다.

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고에너지 열원에 따른 스테인리스강의 제살용접특성 비교 (Comparison on Autogenous Weldability of Stainless Steel using High Energy Heat Source)

  • 김종도;이창제;송무근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제36권8호
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    • pp.1076-1082
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    • 2012
  • 오늘날 LNG선의 용접에는 아크와 플라즈마가 사용되고 있으나 아크용접은 에너지 밀도가 낮아 후판에 대해서 다층용접이 불가피하며, 고밀도 열원인 레이저 용접에 비하여 용접속도에도 한계가 있다. 따라서 후판 용접시 다층용접에 의한 용접부의 조직적 결함이나 과대 입열로 형성된 열영향부 등의 문제를 해소하기 위하여 키홀용접에 의한 원패스 용접이 고려되고 있다. 키홀용접이 가능한 열원은 레이저, 전자빔, 플라즈마가 있으며, 현재 플라즈마 용접이 아크를 대체하여 LNG선 카고탱크의 멤브레인 용접에 적용되고 있다. 최근에는 멤브레인의 용접에 레이저를 적용하기 위한 많은 연구가 진행 중에 있다. 본 연구에서는 LNG선용 스테인리스강에 대한 파이버 레이저 및 플라즈마 아크 용접의 용접성, 기계적 성질 및 미세조직을 비교하였다. 그 결과 레이저 용접이 더 빠른 용접속도에서 좁은 용접부와 열영향부를 얻을 수 있었다. 따라서 LNG선의 용접에서는 파이버 레이저가 보다 우수한 용접법이라는 것을 알 수 있었다.

Er:YAG 레이저를 활용한 와동형성시 컴포짓 결합강도 (Tensile Bond Strength of Composite Resin Treated with Er:YAG Laser)

  • 신민;지영덕;류성호;조진형
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제30권2호
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    • pp.269-276
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    • 2005
  • 재래의 고속핸드피스 bur를 이용한 와동 형성시 레진 접착력과 레이저를 사용한 와동형성시 접착력을 비교하여 레이저의 임상적용 여부를 평가하는 것이 본 연구의 목적이다. 총 96개 치아 표본의 법랑질 협면과 상아질 mid-coronal 부에 Er:YAG laser를 사용하여 조사하였다. 사전에 산부식을 시킨 군(48개)과 부식시키지 않은 군(48개)으로 구별하고 각각 flowable 접착시스템(Metafil Flo)과 자가중합 시스템(Clearfil FII New Bond)를 레진에 접착시켰다. 37$^{\circ}C$ 증류수에서 24시간동안 보관한 후 미세 결합강도(micro-tensile shear strength)를 만능시험기(universal testing machine)로 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 법랑질과 상아질 모두 산부식 전처리를 한 경우에 산처리를 하지 않은 경우보다 결합강도가 높았고, 레이저 처리 표본에서도 마찬가지여서 레이저만으로 처리하는 것보다는 산부식 처리를 하는 것이 강도면에서 유리한 것으로 나타났다. 2. 법랑질의 경우 레이저 처치한 경우가 bur로 삭제한 경우보다 두 레진군 모두에서 결합강도가 낮았으나(P<0.05), 상아질의 경우에는 flowable 레진군에서는 두 군 간의 차이가 없었다. 3. 레이저 처치군내에서 상아질의 경우, 광중합 flowable 레진의 결합강도가 자가중합형 레진의 강도보다 높았으나, 법랑질에서는 차이가 없었다. 따라서 레이저를 활용하여 와동을 형성하는 것은 상아질까지 확대된 와동의 경우에 법랑질에 국한된 경우보다 결합강도면에서 유리하며, flowable레진을 사용하는 것이 자가중합형 레진보다 유리한 것으로 판단되었다.

고반복율 인공위성 레이저추적을 위한 운영 소프트웨어 개발 (Development of Operation Software for High Repetition rate Satellite Laser Ranging)

  • 성기평;최은정;임형철;정찬규;김인영;최재승
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권12호
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    • pp.1103-1111
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    • 2016
  • 한국천문연구원은 인공위성 정밀궤도 결정, 우주측지 및 인공위성 자세역학 연구를 위해서 2kHz 반복율을 가지는 SLR 시스템을 운영하고 있다. 그러나 측지위성의 회전속도를 보다 정밀히 결정하고 거리 측정 정밀도 향상을 위해서 고반복율의 SLR 관측 데이터가 요구된다. 따라서 고반복율 시스템 구현을 위해 운영 소프트웨어 및 레인지 게이트 생성기를 개발하여 최대 10kHz 반복율로 레이저추적이 가능한 HSLR-10(High repetition-rate Satellite Laser Ranging-10kHz) 시스템으로 개선하였다. 본 연구에서는 10kHz 반복율을 가지는 HSLR-10 시스템의 운영 소프트웨어 개발 방법, 구성 및 검증 결과를 제시한다.

거리계측을 위한 펄스구동 레이저의 구조 설계 및 제작

  • 김정호;임주영;임정운;한수욱;박장호;신승학;김종섭;김윤현;임영은;박종복
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.332.1-332.1
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    • 2014
  • 정보통신 기술의 발전으로 지능형 자동차와 같은 미래형 고부가 가치 자동차 산업은 지속적인 성장이 기대된다. 그리고, 안전과 직결되는 차간 거리 계측은 다양한 종류의 센서에 의해 측정이 되고 있으며, 운전자 및 탑승자의 생명을 보호하고 있다. 다양한 차간 거리센서 중에서도 전방의 물체 인식 및 넓은 영역, 장거리에 대한 센싱은 레이저를 이용하여 구현할 수 있다. 본 논문은 자동차 뿐만 아니라, 지능형 자율 주행시 전방의 물체 인식 및 거리 계측 센서로 적용이 가능한 반도체 레이저의 설계 및 제작에 관해 소개한다. 반도체 레이저는 물질에 따라 각각 다른 파장대역의 광을 조사하고 있으며 이 레이저 빔은 물체에 맞고 부딪히면 반사되어 되돌아 오는 특성을 가지고 있다. 따라서, 펄스 구동에 의해 단위 펄스당 출사되는 레이저는 전방 물체에 부딪혀 되돌아 오는 시간을 구하게 되면 레이저 광원에서 물체까지의 거리를 구할 수가 있게 된다. 여기서 펄스 레이저의 출력은 물체 감지가 가능한 거리의 정보를 가지고 있으며, 펄스로 구동될 때 반복 주파수 및 펄스 폭은 각각 거리계측 시간과 분해능을 결정하는 주요 요소가 된다. 따라서, 장거리 물체의 계측과 물체 식별 능력을 높이기 위해서는 반도체 레이저의 출력을 높이고 펄스폭을 줄여서 분해능을 향상하는 것이 필요하다. 또한, 물체 인식 또는 계측 시간을 빠르게 하기 위해서는 고속 주파수로 동작하게 되면 가능해 질 것이다. 본 논문은 1,550 nm 대역의 반도체 레이저를 제작하여 펄스 구동으로 출력과 펄스폭을 측정하였다. 또한, 보다 높은 전류에서 칩 단면의 열화를 방지하기 위한 기술을 적용하여 설계 및 제작된 레이저의 특성을 측정하여 향후, 지능형 자동차의 레이저 레이다(LIDAR)와 같은 응용분야에 많이 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

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에어로졸, 수증기 측정 라만 레이저 레이다 시스템 개발 (Development of Raman Laser Radar System for Aerosol and Water Vapor Measurements)

  • 박찬봉;이영우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.158-161
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    • 2012
  • 대기 중 에어로졸과 수증기 농도를 측정하기 위한 라만방식 레이저 레이다 시스템을 개발하였다. 송신시스템은 Nd:YAG laser 3rd harmonic Generator 및 빔 확대기로 구성되며, 대기 중에 송신되는 파장은 355 nm 이다. 수신시스템은 500 mm 망원경과 3채널 분광기, 광전자증배관 검출기 및 신호처리모듈로 구성되며 최종적으로 처리되는 신호의 파장은 355 nm. 387 nm, 그리고 408 nm 이다. 본 시스템은 대기권의 수증기의 수직 농도분포를 약 100~200 m 의 분해능과 3~4 km의 가 측정거리를 가지고 측정할 수 있다.

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AOD/CCD를 이용한 합성개구면 레이다 처리기에 관한 연구 (A Study on the Synthetic Aperture Radar Processor using AOD/CCD)

  • 박기환;이영훈;이영국;은재정;박한규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.1957-1964
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    • 1994
  • 본 논문에서 CW(Continuos Wave) 레이저를 광원으로 사용하고 음향 광 소자(Acousto-Optic Device:AOD)의 공간 적분이론 및 CCD(Change Coupled Device)의 시간 적분이론을 이용하여 실 시간 처리가 가능한 합성 개구면 레이다(Synthetic Aperture Radar;SAR)처리기 시스템을 구현하였다. 제안된 시스템의 장점은 구동회로가 요구되지 않는다. 제안된 SAR 처리기 시스템은 선형 주파수 변조 신호(chirp)를 레이다 신호로 사용하였으며, 단위 표적에 대한 수신 데이타는 1차원 데이타로서 Z 80 보드와 전자회로를 이용하여 제작하였다. 또한 CW레이저를 사용함에 따라 발생되는 chirp 촛점화의 유동(smear)현상을 방지하기 위하여 AOD의 Brag 회절 각도를 이용하여 광원을 펄스화 하였으며, 제작한 chirp 신호는 펄스와 동기를 맞추어 구성하였다. 구성된 SAR 처리기 시스템의 CCD에 검출되는 영상과 데이타를 실험 및 분석한 결과는 단위표적의 거리가 증가함에 따라 탐지효과 감소되었고, chirp 신호 대역폭의 증가에 따라 분해능력이 향상되었으며, 펄스폭의 감소에 따라 유동(smear)현상이 감소하였다. 따라서 본 논문에서 실험결과는 제안된 시스템을 실시간 처리 시스템으로써 사용할 수 있음을 확인하였다.

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