• 한국군사과학기술학회지
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• 제7권4호
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• pp.91-99
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• 2004

Laser materials for eyesafe wavelength generation and Q-switching crystals for short pulse operation were studied and compared with each other. Er,Yb:phosphate glass as a laser material and $Co^{2+}:MgA1_2O_4$ as a saturable absorber were found to be an effective pair for a compact, light-weight passively Q-switched eyesafe laser operation. Simplified rate equation was used to estimate pulse parameters of the diode-pumped passively Q-switched laser.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.106-109
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• 2004

In this project, we have developed the eye-safe LRF system of 1.54 ${\mu}{\textrm}{m}$ wavelength using OPO. The maximum measured distance was 3.7km in outdoor experiment. We used Nd：YAG (1064nm) as a laser medium. It was applied BBO to construct the system. We also developed a time-counter for the range finder using a method of TOF (time of flight). The counter-clock used at the time counter was 320MHz making resolution within $\pm$1m. Start and stop signals were detected by two channel systems using PIN and APD. The LRF's repetition rate was 4 times per minute. The energy was measured to be over 9mJ. And, pulse-duration was 23ns. Resolution was $\pm$2m at the distance measurement using a target.

• 한국측량학회지
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• 제22권4호
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• pp.367-374
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• 2004

대형 구조물의 측량에 널리 사용되는EDM(Electro-optical distance meter,광파 거리 측정기)의 측정값이 신뢰성을 가지기 위해서는 반드시 EDM의 교정이 필요하다. 본 연구에서는 EDM의 교정을 위한 소급체계를 확립하였는데, 이는EDM이 미터 정의로 부터의 소급성을 가지게 하는 것을 의미한다. 미터 정의에 따라 길이 표준기로 사용되는 요오드 안정화 헬륨­네온 레이저로 레이저 간섭계를 교정하고, 이 레이저 간섭계로 기준 EDM을 교정한 후, 기준 EDM과 기선장에 의해 교정 대상 EDM이 교정됨으로써 미터 정의로의 소급성을 유지한다. 레이저 간섭계를 이용한 EDM의 배율과 길이 측정값에 대한 교정 불확도는 각각 6$\times$$10^{-6}$과 0.2 mm이다. 기선장을 이용한 교정법과 EDM의 변조 주파수를 교정하는 교정법을 병행하여 그 결과를 비교하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제4권4호
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• pp.177-186
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• 2015

레이저 거리센서와 비전 카메라의 정보를 융합하기 위해서는 두 센서 사이의 상대적인 위치관계를 설명하는 외부 파라미터를 정확하게 보정하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 레이저 거리센서와 카메라 좌표계 간의 외부 파라미터를 기존에 알려진 방법보다 쉬우면서도 정확하게 획득할 수 있는 새로운 보정 방법을 제안하고자 한다. 본 논문에서 제안한 방법의 접근법은 레이저 거리센서로 획득한 3차원 구조물의 모서리 정보를 영상으로 투영하였을 때 반드시 하나의 직선상에 존재해야 한다는 것을 제약조건으로 한다. 이러한 제약조건을 만족하는 3차원 기하모델을 제시하고 이 모델의 에너지 함수를 최소화하기 위한 수치적 해법을 소개한다. 또한 높은 정밀도의 보정을 위하여 레이저 거리정보 및 카메라 영상의 획득 과정에 대해서도 상세히 설명한다. 실험을 통해 제안된 방법의 성능이 기존의 방법에 비하여 보다 높은 정밀도를 보임을 확인할 수 있었다.

• 자연과학논문집
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• 제14권2호
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• pp.25-31
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• 2004

레이저 거리 측정기나 화생탐지 라이다용으로 사용할 수 있는 눈에 안전한 적외선 레이저 광원을 개발하였다. 펌프레이저로는 소형 플래쉬 램프로 구동되는 Nd:YAG 레이저를 사용하였으며, OPO(Optical Parametric Oscillator) 결정으로는 Flux 성장된 KTP를 사용하였다. OPO 송진기는 레이저 공진기 내부에 설치하여 비선형 광학 현산에 의한 파라메트릭 발진이 쉽게 일어나도록 하였다. 효율적인 파라메트릭 발진을 위해서 Type II 비임계 위상정합$(\theta=90^{\circ},\;\phi = 0^{\circ})$을 사용하여 공진기를 구성하였다. Nd:YAG 레이저는 Cr:YAG 결정을 사용하여 수동형 큐-스위칭 되었으며 OPO 출력은 1mJ 정도이었다. OPO 펄스폭은 4ns로서 수동형 큐스위칭 레이저 펄스폭보다 20% 정도로 작았다. OPO 출력의 펄스폭이 펌프레이저의 펄스폭 보다 작은 것은 이론적 계산을 통하여 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권1호
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• pp.64-73
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• 2012

본 논문에서는 heave 추정 알고리즘 기반의 레이저 거리측정기를 이용한 새로운 선행지형예측시스템을 제안하였다. 본 논문에서 제안하는 선행지형예측시스템은 자율주행 차량이 앞으로 주행할 지면의 형상 정보를 얻기 위한 시스템이다. 이러한 선행지형예측시스템을 구현하기 위하여 측정 범위가 넓고 다양한 환경 조건에서 강인한 레이저 거리 측정기가 일반적으로 이용된다. 이 때 전방 지형을 생성하기 위해 차량의 현재 위치를 알아야 하는데 기존 선행지형예측시스템에서는 heave 움직임을 측정하기 위해 IMU나 가속도계와 같은 가속도 기반 센서들이 주로 이용된다. 하지만 이들 센서는 이동 로봇과 같은 저비용 차량에 사용하기에 고가이며 급 가감속이 발생하는 모바일 로봇에서 측정 오차가 증가하는 문제를 가진다. 이러한 문제를 극복하기 위해 본 논문에서는 주행계와 이전 측정된 지형 정보를 이용한 heave 추정 알고리즘을 제안하였다. 시뮬레이터와 실제 시스템을 이용한 다양한 지형에서 실험을 수행하고 그 결과를 확인해 봄으로써 제안된 heave 추정 알고리즘에 기반한 선행지형예측시스템을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권5호
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• pp.422-428
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• 2013

최근에 소형무인기(small UAV)에 대한 관심이 증대되고 있는데, 이는 소형무인기가 비용대비 효율적이고 사람의 접근이 어려운 재난 환경 등에 적합하기 때문이다. 이러한 소형무인기에서 거리측정을 통한 매핑(mapping)은 필수적인 기술이다. 기존의 무인시스템 연구에서 거리 측정 센서는 주로 레이저 센서와 스테레오 비전 센서를 많이 사용하였다. 레이저 센서는 정확도와 신뢰성이 우수하지만 대부분 고가의 장비이고 스테레오 비전 센서는 구현이 용이하지만 무게 측면에서 소형무인기에 탑재하여 사용하기에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 레이저 포인터와 단일 카메라를 사용하여 저가의 거리측정기를 구성하는 방안을 소개한다. 제안한 시스템을 이용하여 거리를 측정하고 이로부터 맵을 구성하는 실험을 수행하였고 실제 데이터와 비교 분석하여 시스템의 신뢰성을 검증하였다.

• 전기학회논문지
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• 제64권7호
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• pp.1026-1030
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• 2015

In this paper, we propose a signal processing board of an optical delay simulator for evaluating a long-range laser range finder and a laser target designator. We improved the accuracy by applying the clock multiplication and the correction of error gradient. To evaluate the performance of the proposed method, we implemented a prototype board and performed experiments. As a result, we implemented the optical delay simulator with resolution less than 0.7m in measuring distance 60km and a standard deviation of 0.041m. The PRF code detection logic and generation logic have a stability less than 0.03% and 0.08% compared to the NATO standard, respectively.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권4A호
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• pp.549-564
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• 2008

이 논문에서는 모르타르의 소성침하 현상을 자중압밀 이론을 적용해 해석하였고 그 타당성을 레이저 거리측정 실험을 통해 검증하였다. 먼저 레이저 거리측정기를 이용해 방해물이 없는 모르타르의 자중압밀 침하량을 측정하였고 측정결과를 토대로 모르타르의 압밀과 관련된 재료상수를 산정하였다. 다음으로 철근이 매입된 모르타르에 대한 침하실험을 수행하여 위치에 따른 침하량 분포를 측정하였으며 배합 및 피복두께가 모르타르의 부등침하에 미치는 영향을 분석하였다. 나아가 모르타르의 자중압밀 해석으로부터 산정된 침하량 분포를 실험결과와 비교 분석하여 모르타르의 소성침하 해석에 압밀이론을 적용하는 것이 타당함을 확인하였고 이를 통해 배합 및 부재 형상이 부등 소성침하에 의해 발생하는 인장응력에 미치는 영향을 검토할 수 있도록 하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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• pp.1214-1219
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• 1991

Recently, LASER is used in many industrial, military applications. In this study, digital filtering, correlation, differentiation techniques for CO$_{2}$ LASER Range Finder System are introduced. This LASER Range Finder System can be realized by DSP algorithm suggested in this paper and high speed digital signal processors.