• 한국광학회지
• /
• 제24권6호
• /
• pp.338-341
• /
• 2013

본 논문에서는 혈액의 응고 시간을 나타내는 잣대로 활용되는 PT (prothrombin time)를 반사광을 이용하여 측정하는 방법에 대한 광학적 분석이 기술된다. 혈액에 일정량의 thromboplastin을 정량 추가하면 혈액의 응고 과정이 진행된다. 응고 시간을 측정하기 위하여 혈액에 자성 철 가루를 혼입하고 자석을 회전시키면서 혈액 표면을 레이저로 조사하여 그 반사광의 변화를 측정하였다. 이 신호를 분석하면 표준 값에 대응하는 PT 값을 환산할 수 있었다. 측정된 반사광 신호를 전산 모델링으로 나타내어 측정 원리를 분석한 결과도 같이 제시한다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제21권11호
• /
• pp.1862-1870
• /
• 1997

A fast and precise technique to measure 3-dimensional coordinates of an object is proposed. It is essential to take the 3-dimensional measurements of the object in design and inspection. Using this developed system a surface model of a complex shape can be constructed. 3-dimensional world coordinates are projected onto a camera plane by the perspective transformation, which plays an important role in this measurement system. According to the shape of the object two measuring methods are proposed. One is rotation of an object and the other is translation of measuring unit. Measuring speed depending on image processing time is obtained as 200 points per second. Measurement resolution i sexperimented by two parameters among others; the angle between the laser beam plane and the camera, and the distance between the camera and the object. As a result of these experiments, it was found that measurement resolution ranges from 0.3mm to 1.0mm. This constructed surface model could be used in manufacturing tools such as rapid prototyping machine.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제27권2호
• /
• pp.188-196
• /
• 2003

Liquid-assisted cleaning technology utilizing a nanosecond laser pulse is effective for removing submicron particulates from a variety of solid substrates. In the technique, saturated vapor is condensed on a solid surface to form a thin liquid film and the film is evaporated explosively by laser heating. The present work studies the role of liquid-film evaporation in the cleaning process. First, optical interferometry is employed for in-situ monitoring the displacement of the laser-irradiated sample in the cleaning process. The experiments are performed for estimating the recoil force exerted on the target with and without liquid deposition. Secondly, time-resolved visualization and optical reflectance probing are also conducted for monitoring the phase-change kinetics and plume dynamics in vaporization of thin liquid layers. Discussions are made on the effect of liquid-film thickness and dynamics of plume and acoustic wave. The results confirm that cleaning force is generated when the bubble nuclei initially grow in the strongly superheated liquid.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.226-232
• /
• 2014

본 연구에서는 고출력 레이저를 재료 표면에 조사하였을 때 나타나는 어블레이션 현상에 의한 레이저 초음파의 특성을 시뮬레이션과 실험을 통해 분석하였다. 레이저 초음파 기법은 비파괴검사 분야에서 기존의 접촉식 초음파 기법을 적용하기 어려운 환경요인(고온 등)을 극복할 수 있는 장점들을 가지고 있다. 특히, 어블레이션 영역에서는 종파의 신호 세기 및 직진성이 강하므로, 투과 및 반사 신호를 통한 내부결함 검사법으로 활용하기 적합하다. 본 논문에서는 유한요소해석을 통해 어블레이션 영역에서의 레이저 초음파의 발생 및 전파를 해석하였다. 그리고 개발된 유한요소해석 모델을 활용해 결함모사시편을 대상으로 B-Scan을 수행한 결과, 실험 결과와 동일하게 나타나는 것을 확인하였고, 이로부터 개발된 해석모델의 타당성을 검증할 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.141-149
• /
• 2015

전자제품에 필수적으로 사용되는 전자회로의 제작 시, 반도체 위에 증착하는 박막의 산화를 방지하기 위하여 molybdenum을 증착한다. Molybdenum 박막 증착 시 표면의 particle 또는 dust의 존재는 밀착력 감소 및 성능 저하, 수명 단축, 안전도 저하를 유발한다. 본 논문에서는 particle의 유무에 따른 molybdenum 박막 증착부의 변화를 보기 위하여, 두 가지 glass substrate를 대상으로 손상 측정 실험을 하였다. Sputtering 증착 기법으로 molybdenum이 glass substrate에 직접 코팅이 되는 clean과 dirty 두 종류의 molybdenum 박막을 제작하고, 손상 측정을 위해 반사형 디지털 홀로그래피를 구성하였다. 반사형 디지털 홀로그래피는 간섭계의 구성이 손쉽고 다양한 배율렌즈를 적용하여 측정영역에 다양성을 줄 수 있으며, 측정시간이 타 기법에 비해 짧다는 장점을 가진다. 실험 결과로부터 반사형 디지털 홀로그래피가 박막의 손상 및 결함 측정에 유용한 기술임을 확인하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.1-5
• /
• 2004

분리막을 이용한 산소-18 분리실험에서 분리된 시료의 동위원소 성분비 분석을 위해 다이오드 레이저 흡수분광장치를 구성하였다. 흡수신호의 신호 대 잡음비를 높이기 위해 lock-in증폭기를 사용한 파장변조 분광법을 채택하였다. 레이저의 주파수 변조폭 최적화와 FFT 저역통과 필터링을 통해 다중반사흡수셀에서 발생하는 간섭무늬 잡음을 줄였다. 산소-18에 대한 흡수분광장치의 최대편차는 $\pm$4$\textperthousand$로 측정되었다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제18권11호
• /
• pp.51-57
• /
• 2001

A light beam reflected from a machined surface generally containes information concerning about its surface roughness. This study examines and proposes a surface roughness measurement technique for on-machine measurement of machined surfaces. The technique is based on the measurement of a reflected laser beam pattern and the statistical analysis of its light intensity distribution. The surface roughness was found to be closely related to the standard deviation of the light intensity on the primary axis of the reflected pattern. An image acquisition device is made up of a laser diode, a half mirror, a screen, and a CCD camera. The exact image with the primary and secondary axes of a reflected laser beam pattern is calculated through such image processing algorithm as thresholding, edge detection, image rotation, segmentation, etc. A median filter and a surrounding light correction algorithm are improve the image quality and reduce the measuring error. Using the developed measuring device the effect of screen materials and workpiece and workpiece materials was investigated. Experimental results regarding to relatively high-quality surfaces machined by grinding, polishing, lapping processes have shown the measurement error is within 10% in the range of $0.1{mu}m~0.8{\mu}m R_q.$Therefore, the proposed method is thought to be effectively used when quick measurements is needed with workpieces fixed on the machine.

• 한국광학회지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.96-99
• /
• 1998

본 연구에서는 새로운 광피드백 장기 안정화법을 제안하고 실험적으로 그 가능성을 입증하였다. 제안한 방법은 광로장을 제어하는 방법으로써 지금까지와는 다른 고감도의 광피드백 위상 변별 기법을 도입하였다. 이는 외부 반사체로 사용한 공초점 패브리-페로 공진기의 반사모드의 편광 분광법에 의하여 위상 변별 신호를 얻어내는 것이다. 실험 결과 약 20시간 정도의 안정된 제어 상태를 유지하였다. 이 실험에서 사용한 광학계가 각각의 분리된 광학 요소를 광학 테이블에 배열한 불안정한 상태였으므로 광학계의 크기를 줄이고 각 광학적 요소를 하나의 판 위에 고정시킴으로서 일체화시킨다면 안정된 제어의 유지시간을 대폭 늘일 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제27권6호
• /
• pp.804-812
• /
• 2003

This paper introduces optical methods for in-situ measurement of surface temperature and pressure transient in thermal processes having nanosecond time scales. In the temperature measurement, a p -Si thin film whose refractive index is calibrated as a function of temperature is embedded beneath the sample surface and the photothermal reflectance is monitored for estimating the surface temperature. The pressure transients are measured using the photoacoustic optical deflection method. The experimental technique is used to analyze the nanosecond laser induced vaporization process that is central to numerous engineering and bio-medical applications. Based on the experimental results, discussions are made on the experimental technique and the physical mechanisms of laser-driven explosive vaporization phenomena.

• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
• /
• 제15권2호
• /
• pp.228-233
• /
• 2004

본 기고부분에서는 레이저 라만 분광법을 이용하여 나노입자에 흡착된 자기조립박막의 구조를 밝히고 응용성을 모색하는 일을 소개하고자 한다 Au 나노입자는 최근 재료과학과 의학 및 생물학에서 그 쓰임의 폭이 넓어지고 있다. 나노입자가 처음 사용된 예들 중에 가장 잘 알려진 것은 고대 로마 시대의 Lycurgus 컵에 기인한다고 한다. 컵 안에 함유된 미량의 은이나 금 나노입자에 의해서 반사했을 때와 투과할 때의 빛깔이 다르게 보이며 이러한 성질은 중세건축물의 스탠드 글라스에 이용되어 왔다. 근대적인 의미에서 Au 콜로이드의 수용액이 작은 미세입자가 분산되어 있다고 생각한 사람은 전기화학의 창시자라 할 수 있는 영국의 Faraday라 할 수 있다.(중략)