• Title/Summary/Keyword: 반사경 설계

Search Result 97, Processing Time 0.023 seconds

Comparison Surface Error Measurements of Aspherical Mirror (비구면 반사경 표면의 형상오차 측정법 비교)

  • An, Jongho;Pak, Soojong;Kim, Sanghyuk;Park, Woojin;Jeong, Byeongjoon
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
    • /
    • v.41 no.1
    • /
    • pp.73.3-74
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는 비구면 반사경의 형상오차를 3가지 방법으로 측정, 비교하였다. 실험에 사용한 포물면 반사경의 구경은 108 mm, 유효초점거리는 444.5 mm 이다. 첫 번째로 접촉식 형상측정방식인 FTS(Form TalySurf)를 이용하여 표면 거칠기와 반사경의 최적 곡률 반경(BestFitt Radius) 값을 측정하였다. 두 번째로는 비접촉식 형상측정방식인 UA3P(Ultrahigh Accurate 3-D Profilometer)를 이용하여 반사경의 형상 정밀도를 측정하였다. UA3P를 이용할 경우 반사경의 전체 형상을 측정할 수 있다. 세번째로 Shark-Hartmann 센서를 이용한 광학측정방법으로 반사경의 형상 정밀도를 측정하였다. 측정에 필요한 레이저 광학계는 레이저, 콜리메이터, 핀홀, 카메라 렌즈 및 비구면 광학계를 이용하여 설계하였다. 본 연구에서 도출한 각 측정 방법의 신뢰도를 바탕으로 간섭계 사용에 제약이 있는 자유형상곡면의 반사경 표면의 형상오차 측정에 적용할 계획이다.

  • PDF

Sensitivity Analysis of Off-Axis F8 Cassegrain Telescope (초점비 8의 비축 카세그레인 광학계의 민감도 분석)

  • An, Jongho;Kim, Sanghyuk;Pak, Soojong;Jeong, Byeongjoon;Chang, Seunghyuk;Park, Woojin
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
    • /
    • v.40 no.2
    • /
    • pp.56.2-56.2
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 미국 맥도날드 천문대 (Mcdonald Observatory)에 있는 82인치 Otto Struve 망원경의 가이드 망원경으로 사용하기 위해 2개의 반사경을 이용해 구경이 100 mm이고 유효초점거리가 800 mm인 비축 반사망원경을 설계하였다. 비축 반사경은 일반적인 축 대칭인 반사경보다 가공이 매우 어렵기 때문에 형상 정밀도의 요구량을 알 수 있다면 비축 반사경을 가공하는 과정에서 시간과 비용을 절약할 수 있다. 광학계가 수차가 잘 보정된 회절한계의 성능이기 때문에 엔서클드 에너지 직경(Encircled Energy Diameter) 분석을 통해 민감도 분석을 하였다. 광학설계 소프트웨어인 CodeV를 사용하여 80 % 에너지가 $20{\mu}m$ 내에 들도록 공차한계로 설정하였으며, 기준 파장은 $587.56{\mu}m$이다. 또한 부경과 초점 면 사이의 거리를 보상자로 설정하여 공차가 광학계의 성능에 미치는 영향을 최소화하였다. 민감도 분석은 반사경의 위치, 회전, 그리고 반사경의 형상 정밀도에 대해 수행하였다. 분석 결과, 반사경의 위치와 각도는 일반적인 제작 및 조립 공차보다 매우 작은 것을 확인하였다. 그리고 형상정밀도는 주경이 부경보다 민감하였으며 자승 제곱 평균제곱근 (root-mean-square) 32 nm로 가장 민감한 결과가 나왔다.

  • PDF

Calibration Mirror Mechanism with Fail-Safe Function (결함안전 기능을 고려한 교정 반사경 구동장치)

  • Lee, Kyong-Min;Oh, Hyun-Ung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.39 no.7
    • /
    • pp.682-687
    • /
    • 2011
  • Calibration mirror mechanism has been widely used for on-board calibration with black body. The calibration mirror is deployed to reflect the radiation energy from the black body to the image sensor for calibrating the sensor system. After the calibration, the calibration mirror is stowed not to hide a main optical path. It also has a fail-safe function which can stow the mirror by just removing the input power of motor when the calibration mirror is stopped at certain position during the calibration. In the present work, the operation concept, design, torque analysis and functional test results of the calibration mirror mechanism with the aforementioned function have been introduced and investigated.

Optimization of 30 cm Lightweight Mirror (30 cm 급 반사경 경량화 최적 설계)

  • Kim, Bong-Ho;Lee, Jong-Ung;Moon, Il-Kwon;Yang, Ho-Soon;Kihm, Hag-Yong;Lee, Yun-Woo
    • Korean Journal of Optics and Photonics
    • /
    • v.21 no.5
    • /
    • pp.214-223
    • /
    • 2010
  • Optimization of a 30 cm lightweight mirror was proposed with the best optical performance under various loads of gravity and thermal loads with proper boundary conditions. A pattern for a lightweight mirror was generated based on the best optical performance combined with ease of manufacturing for proper design parameters of physical properties of face sheet, back sheet, rib, and web. Evaluation of the optical performances of a telescope mirror was obtained by using the finite element analysis program, NX I-DEAS. Surface errors, individual aberration terms, such as piston, tilts, focus and other aberrations were calculated by using Zernike polynomials. The proposed telescope mirror meets well the opto-mechanical design consideration of RMS surface error less than 16 nm.

Study of the Reflector Shape of a Test Lamp for a Flame Detector with Little Influence of Error in Optical-system Fabrication (광학계 제작 시 오차 영향이 적은 불꽃감지기용 테스트램프 반사경 형상에 관한 연구)

  • Park, Hye-Jin;Kang, Dong-Hwa;Kong, Mi-Seon;Kim, Eun-Ji;Lee, Ye-Eun;Jo, Ye-Ji;Jung, Mee-Suk
    • Korean Journal of Optics and Photonics
    • /
    • v.29 no.6
    • /
    • pp.233-240
    • /
    • 2018
  • In this paper, a design method to reduce fabrication errors in reflector shape of a test lamp for a flame detector is carried out. Although the test lamp should be operated in parallel with a high-intensity light, it is difficult to fix the small reflector that controls the central light during fabrication. To solve these problems, a small spherical reflector is designed to minimize the performance degradation for a light loss factor of less than 5%, even during tilt and decenter, and a spherical shape is proposed for a small reflector with little effect on the error when designing the optical system.

Reflector Design to Improve the Uniformity of an Irradiated Area Using a Xenon Flash Lamp (제논 플래시 램프 사용 시 조사 영역 균일도 개선을 위한 반사경 설계)

  • Kim, Seo-Young;Lee, Han-Yul;Jun, Won-Kyoun;Kang, Dong-Hwa;Jo, Ye-Ji;Jung, Mee-Suk
    • Korean Journal of Optics and Photonics
    • /
    • v.30 no.5
    • /
    • pp.197-203
    • /
    • 2019
  • In this paper, we studied a reflector design that can improve the illuminance uniformity when using a xenon flash lamp in the photonic sintering process. To achieve complete sintering of substrates in the irradiated area, the light efficiency and illuminance uniformity were set to target performance. Existing elliptical reflectors or parabolic reflectors make it easy to satisfy the target light efficiency, but have difficulty satisfying the illuminance uniformity. In this paper, a twin-concave feature has been added to the center of the parabolic reflector to satisfy the illuminance uniformity. It was confirmed that the illuminance uniformity of the parabolic reflector with a twin-concave feature was improved, compared to that of the traditional reflector.

Design of a Reflector Mirror for Infrared Camera in the High Magnetic Field of Power System (고자장 수·변전 설비에서의 적외선 카메라용 반사경 설계)

  • Bae, Young-Chul
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
    • /
    • v.9 no.2
    • /
    • pp.255-260
    • /
    • 2014
  • Recently infrared cameras have been widely used to diagnosis degradation status of the power substitution system. At the place of high magnetic field, however, electronic parts of infrared camera take a place problem that is not reasonable working due to high magnetic field. To solve this problem, we may generally use reflector, it has a problem that the performance of reflection degrade caused by flexure of the reflector. In this paper, in order to overcome these problem, technique of design for reflector is proposed to reduce error and to increase measurement efficiency. The reflector is made by coating using aluminum on the acrylic sheet.

Design of a Reflector for Infrared Camera (열화상 카메라용 반사경 설계)

  • Bae, Young-Chul
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
    • /
    • v.9 no.1
    • /
    • pp.97-104
    • /
    • 2014
  • Recently infrared cameras have been widely used to diagnosis degradation status of the power substitution system. At the place of high magnetic field, however, electronic parts of infrared camera take a place problem that is not reasonable working due to high magnetic field. In this paper, technique of design for reflector is proposed to perform degradation diagnosis without damage of infrared camera in a power substation system including the rectifier that is able to impact to the infrared camera by high magnetic field.

CIBER 2의 반사경 마운트와 광학계 구조물의 초기설계

  • Park, Gwi-Jong;Mun, Bong-Gon;Lee, Dae-Hui;Nam, Uk-Won
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
    • /
    • v.37 no.1
    • /
    • pp.68.1-68.1
    • /
    • 2012
  • CIBER 2(Cosmic Infrared Background ExpeRiment 2)는 CIBER1의 후속과제로 진행되는 사업으로써 적외선 기기를 NASA Sounding Rocket에 탑재하여 0.5-2.1${\mu}m$ 파장대의 적외선 우주배경복사를 관측하고 실험하는 과제이다. CIBER 2는 NASA에서 공식 승인되어 진행되고 있는 사업이며, 미국의 Caltech, 한국의 KASI, 일본의 ISAS/JAXA가 국제협력으로 진행하는 과제이다. 한국의 KASI는 반사경의 광학계 및 광기계부 개발, 전자부 개발에 참여하고 있다. CIBER 2의 광학계는 카세그레인 방식으로써 주경의 직경은 300mm이다. CIBER 2는 77K로 냉각되어 적외선우주배경복사를 관측하기 때문에 특히, 열수축에 의한 영향을 고려하여 설계, 제작, 조립이 되어야 한다. 또한, 광학계 구조물이 조립되는 로켓의 내경이 400mm이기 때문에 광학계 구조물의 직경에 제한이 따른다. 본 발표에서는 KASI가 주도적으로 개발 중인 반사경 마운트와 광학계 구조물의 초기설계와 광기계 해석결과들에 대해서 논한다.

  • PDF

Design, Fabrication and Performance Analysis of Fiber Optic Concentrators for Daylighting (자연채광을 위한 화이버 광학 집광기의 설계, 제작 및 성능 평가)

  • Han, Hyun-Joo;Kim, Jeong-Tai
    • Journal of the Korean Solar Energy Society
    • /
    • v.27 no.4
    • /
    • pp.129-136
    • /
    • 2007
  • 자연광의 이용은 큰 어려움 없이 지속 가능한 에너지 기술을 구현할 수 있는 방안으로 고려되고 있다. 여러 개의 작은 반사경을 적용한 태양 추적식 자연채광 시스템은 비교적 단순한 메카니즘을 적용하여 그 성능과 효용성의 극대화를 꾀할 수 있으며, 또한 그 제작, 설치 작동 그리고 활용성에서 상당한 이점이 있다. 본 연구에서는 작은 mini-dish형 반사경(직경<30cm 이하)을 이용한 화이버 광학 집광기의 설계, 제작 및 작동 특성에 대하여 소개하고, 아울러 광추적 프로그램인 Photopia를 이용하여 그 성능에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 주요 구성 요소에서의 광추적에 의한 시뮬레이션 결과치는 실제 시스템의 설계 및 성능 예측에 중요한 기술적 데이터를 제공하며, 특히 실측이 곤란한 측정 면에서의 빛의 경로 해석에 유용하게 적용될 수 있다.