• The Optical Journal
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• s.142
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• pp.17-22
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• 2012

인공위성 레이저 추적(SLR, Satellite Laser Ranging) 시스템은 레이저를 이용하여 위성까지 거리를 측정하는 가장 정밀한 인공위성 추적 시스템이다. SLR 시스템의 원리는 극초단파의 레이저 빔을 광학 망원경을 통해 발사하여 인공위성에 장착된 레이저 반사경에 의해 반사되어 되돌아오는 레이저 빔의 왕복 비행 시간을 측정함으로써 거리를 구한다. 1964년 발사된 Beacon Explorer-B 위성의 궤도결정을 위해 SLR 기술이 NASA에 의해 처음 사용되었는데, 당시에는 거리측정 오차가 50m 수준이었다. 현재는 전자, 광학 및 제어 기술의 발달에 힘입어 그 오차가 mm 수준으로 크게 향상되어 인공위성 운영, 지구물리, 우주측지 및 우주감시 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 미국을 비롯한 우주 선진국은 이미 다수의 SLR 시스템을 구축하여 운영하고 있으며, 현재 전 세계적으로 약 40여 개의 SLR 관측소가 국제레이저추적기구(ILRS, International Laser Ranging Service)에 가입하여 활동하고 있다. 또한 인공위성의 정밀한 거리측정을 위해 레이저 반사경이 장착된 위성 50여 개가 운영중에 있다. 고정밀 지구관측 위성 대부분에 레이저 반사경이 장착돼 있으며 러시아의 GLONASS 항법체계를 구성하는 모든 항법위성에도 레이저 반사경이 장착돼 있다. 또한 유럽우주기구에서 추진하는 갈릴레오 및 중국의 Compass 항법위성도 레이저 반사경이 장착될 예정이다. 최근에는 행성탐사 및 달탐사 우주선에 SLR 시스템의 활용 범위가 확대됨에 따라 SLR 시스템의 국제적 수요가 꾸준히 증가하고 있다. 우리나라의 나로과학위성 및 다목적실용위성 5호에도 레이저 반사경이 장착돼 발사되기 때문에 국내 독자적 레이저추적을 위해서 SLR 시스템 구축이 꾸준히 요구되어 왔다. 한국천문연구원은 2008년부터 SLR 시스템 개발을 추진했다. 2012년 9월에 40cm 크기의 망원경을 지닌 이동형 SLR 시스템 개발을 완료했으며 오는 2015년에는 1m급 고정형 SLR 시스템 개발을 완료할 예정이다.

• Journal of the KSME
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• v.34 no.3
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• pp.168-176
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• 1994

축 이송운동의 오차를 측정할 수 있는 광전소자 측정시스템이 구현되었으며, 결론은 다음과 같다. 1) 광전소자와 레이저광원을 이용하여 축이송시에 발생하는 5개의 운동오차를 동시에 검출하는 측정방법이 개발되었으며, 이때의 정밀도는 마이크로미터오더이다. 2)광전소자에 대한 2차원 칼리브레이션이 수행되었으며, 비선형성을 고려할 때 더욱 정밀한 측 정값을 얻을 수 있었다. 3) 레이저간섭기 등에 의해서 측정이 어려운 롤(roll)오차의 측정방법이 구현되었으며, 이때 빔 분리기의 오차를 칼리브레이션할 때, 정밀한 측정값이 얻어질 수 있었다. 4)광전소자측정시스템을 마이크로 컴퓨터와 연계함으로써, 종래의 측정방법보다 매우 빠르며, 정밀한 측정시스템이 구현되었다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.49 no.9
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• pp.771-780
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• 2021

The space Debris laser ranging system is called to be a definite type of satellite laser ranging system that measures the distance to satellites. It is a system that performs POD (Precise Orbit Determination) by measuring time of flight by firing a laser. Distance precision can be measured in mm-level units, and it is the most precise system among existing systems. Currently, KASI has built SLR in Sejong and Geochang, and utilized SLR data to verify the precise orbits of the STSAT-2C and KOMASAT-5. In recent years, due to the fall or collision of space debris, its satellites have been threatened, and in terms of security, laser tracking of space objects is receiving great interest in order to protect their own space assets and protect the safety of the people. In this paper, a 1.5m-class main mirror was applied for the system design of a multipurpose laser tracking system that considers satellite laser ranging and space object laser tracking. System preliminary performance analysis was performed based on Link Budget analysis considering specifications of major components.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2010.05a
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• pp.946-949
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• 2010

철강회사의 열연 Slab 표면의 폭 두께를 측정하여 공정시에 이들 측정 데이터를 이용하여 양질의 제품 생산을 위한 공정 제어에 이용하고 있다. 이 경우에 카메라를 사용하여 측정하거나 레이저 스캐너를 이용하여 측정하고 있다. 본 논문에서는 카메라와 레이저를 이용하여 폭 두께를 측정하는 시스템을 구축하고 이렇게 구축된 시스템에서 레이저빔과 LED광원을 사용하였을 때 물체의 실제 길이와의 측정오차를 비교한다. 그 결과 LED광원을 이용하였을 경우 레이저의 경우와 유사하나 가격이나 생산현장의 환경을 고려하면 보다 효과적이라 하겠다. 또한 정밀한 측정을 요구할 경우 이 두 광원을 동시에 사용하면 양호한 결과를 얻을 수 있게 된다.

• Current Industrial and Technological Trends in Aerospace
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• v.4 no.1
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• pp.61-67
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• 2006

현대 산업이 고도화, 선진화됨에 따라 1.5 m 이상의 크기를 갖는 중.대형 시설 및 장비에 대한 설치 요구조 건 및 운용상의 정밀도 유지가 더욱 중요해지고 있다. 이를 위하여 비접촉식 3차원 정밀 측정 장비인 데오드 라이트 측정시스템, 사진 측정 시스템 및 레이저 측정 시스템 등의 사용이 점차 증가하고 있는 추세이다. 본 글에서는 이들 측정 장비의 측정 원리 및 적용 사례 등을 중심으로 최근의 정밀 측정 기술 동향에 대하여 기 술하였다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2001.02a
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• pp.92-93
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• 2001

주파수 안정화 레이저 광원은 10-6 이상의 상대 불확도가 필요한 간섭계에서 널리 쓰이고 있으며 특히 변위 측정 시스템에서는 반드시 쓰이고 있다. 상용화된 많은 변위 측정 시스템은 신호 대 잡음비가 우수하고 광학계의 정렬이 더 쉬운 헤테로다인 방식을 채택하고 있으며 이를 위해서 서로 수직 선형 편광인 다른 주파수의 광을 내보내는 광원이 필요하다. 현재 헤테로다인 변위 측정 시스템에 쓰이고 있는 광원은 이중 주파수 광원을 만드는 방식에 따라 지만 효과(Zeeman effect)를 이용한 지만 레이저(HP사)와 음향-광 변조기(Acousto-optic modulator)를 이용한 이중 주파수 레이저(Zy해사)가 있다. (중략)

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.25 no.5
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• pp.391-399
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• 2005

Laser-generated ultrasonic inspection system is a non-contact scanning inspection device with high spatial resolution and wide bandwidth. The amplitude of laser-generated ultrasound is varied according to the energy of pulse laser and the surface conditions of an object where the CW measuring laser beam is pointing. In this paper, we correct the generating errors by measuring the energy of pulse laser beam and correct the measuring errors by extracting the gain information of laser interferometer at each time. h dynamic stabilizer is developed to stably scan on the surface of an object for an laser-generated ultrasonic inspection system. The developed system generates ultrasound after adaptively finding the maximum gain time of an laser interferometer and processes the signal in real time after digitization with high speed. In this paper, we describe hardware configuration and control algorithm to build a stable laser-generated ultrasonic inspection system. Also, we confirmed through experiments that the proposed correction method for the generating errors and measuring errors is effective to improve the performance of a system.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.38 no.11
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• pp.1136-1143
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• 2010

One-way laser ranging technology is applied for the precise orbit determination of LRO, which is the first trial for supporting the missions of lunar or planetary spacecraft. In this paper, LRO payload and ground system are discussed for LRO laser ranging, and some errors effecting on time of flight and tracking mount accuracy are analyzed. Additionally several technologies are also analyzed to make laser pulses shot from ground stations to arrive in the LRO earth window. Measurement data of LRO laser ranging verified that these technologies could be implemented for one-way laser ranging of lunar spacecraft.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.35 no.2
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• pp.61-70
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• 2024

We demonstrate a laser power meter calibration system based on 12-diode laser sources coupled to single-mode fibres in a wavelength range from 400 to 1,600 nm. In our system, three laser power controllers ensure that the output power uncertainty of all laser sources is less than 0.1% (k=2). In addition, all laser beams are adjusted to have similar beam sizes of approximately 2 mm (1/e²-width) at the measurement position to minimise unmeasured laser power on a detector. As a reference detector, we use an integrating sphere combined with silicon and indium gallium arsenide photodiodes to minimise the non-uniformity and non-linearity of responsivity. The minimum uncertainty of the calibration system is estimated to be 1.1% (k=2) for most laser wavelengths.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.27 no.3
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• pp.347-356
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• 2009

Recently many kind of industry request 3D Modeling and visualize for object. So application of 3D laser scanning system is improved for 3D modeling and survey. But although application of scanner is steady improved, there are variety of caution error is contained in the result. There is request high quality survey for it is restricted by when field. To analysis what is consider major factor of reflect ratio about surface specification as ratio and characteristics accidental error. So this research use 3D laer scanning system what is adopted method of laser measurement for improvement accuracy 3D scan data. As a result we can check reflect volume will be improve as specification of survey object if it has high reflect ratio. It able to improve accuracy how laser scan data is revised by reflect volume.