• 제목/요약/키워드: 백색광 주사간섭계

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가상의 백색광 주사 간섭계의 개발 (Virtual White-light Scanning Interferometer)

  • 김영식;김승우
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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    • pp.88-89
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    • 2003
  • 산업이 고도로 발달함에 따라 생산 부품의 소형화와 정밀도가 크게 요구되고 있다. 특히 최첨단 제품인 반도체와 광통신 부품, 그리고 광학 부품 등에 있어 이러한 추세가 두드러지게 나타나고 있다. 이에 따라 이들 부품들에 대한 제조 공정 못지 않게 초정밀 측정에 대한 관심도 꾸준히 늘고 있다. 뿐만아니라 요즘 새롭게 부각되고 있는 생명 공학 기술(Bio-Technology)과 나노기술(Nano-Technology)을 이용한 바이오센서나 칩, 그리고 타소 나노 튜브 등을 제작하거나 검사를 할 때도 초정밀 측정을 필요로 하게 된다. (중략)

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광 간섭계의 측정 정밀도와 구동 정밀도의 관계 (The effects of moving accuracy on inteferometric 3D shape measurement)

  • 박민철;엄창용;김승우
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.110-113
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    • 2001
  • We present an interferometer system, which is able to perform both the phase shifting interferometry and white light interferometry. The interferometer system uses a d.c. motor to control the probe position with an accuracy of 10nm, which shows an outstanding performance on white light interferometry. However, the moving mechanism of d.c. motor is not accurate enough for the phase shifting interferometry that requires a moving precision less than 1 nm. We therefore propose a Fourier transform technique to calculate the phase of interferograms, which is strongly resistant to calibration errors and external vibration. Experimental results show that the Fourier transform technique is capable of reducing the measurement error caused by inaccurate movement within 0.1nm.

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높이영상에 산포되어 있는 점 노이즈 처리를 통한 백색광 간섭계의 영상 복원력 향상 (Scattered Point Noise Filtering Method for Image Reconstruction Performance Enhancing of White Light Interfrometry)

  • 임해동;이민우;이승걸;박세근;이일항;오범환
    • 한국광학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.21-25
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    • 2010
  • 본 논문에서는 백색광 주사 간섭계의 측정시 외부 잡음이나 진동에 의한 간섭무늬 신호 왜곡으로 인하여 높이 영상에 발생하는 점 노이즈 제거를 위해, 데이터 처리 과정에서 높이 영상에 잡음 제거 필터를 적용하여 백색광 간섭계의 잡음 제거 성능을 향상시켰다. 백색광 간섭계의 높이 영상에 산포되어 있는 점 노이즈의 제거 방법으로 주로 사용되는 미디안(median) 필터는 점 노이즈 제거에 좋은 성능을 보이지만, 특정 경우 노이즈 제거 성능이 좋지 못하여 본 논문에서는 비교 평균 필터(Comparative Mean filter)를 제안하였다. 비교 평균 필터는 중심 화소 수치와 주변의 화소 수치를 비교하여 노이즈를 판별하고, 노이즈를 참조구간 화소 수치의 평균값으로 대체하는 필터이다. 비교평균 필터는 높이영상에서 노이즈 판별을 통한 보정과정으로 인하여 복원 영상의 선명도를 유지하면서 점 노이즈 제거에 좋은 성능을 보인다. 표면이 거칠고 굴곡이 심한 시료를 측정한 결과 후처리 하지 않은 경우와 비교하여 잡음성 화소를 약 1/3로 감소시키는 성능 향상이 있었다.

백색광 주사 간섭계에서 편광을 고려한 반사시 위상 변화 (Phase change on reflection considered of the polarization in white-light interferometer)

  • 김영식;김승우
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.276-279
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    • 2003
  • The phase change upon reflection from target surfaces in white-light interferometer induces measurement errors when target surfaces are composed of dissimilar materials. We prove that this phase change on reflection considered of the polarization of the white-light causes the shift of both envelope peak position and fringe peak position of several tens of nanometer. In addition, we propose a new equation of white-light interference fringe pertinent to the polarization of source.

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형상의 이차미분을 이용한 비구면 형상측정기술 개발 (Development of Aspheric Surface Profilometry using 2nd Derivative)

  • 김병창
    • 한국기계가공학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.104-109
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    • 2011
  • I present a method of aspheric surface profile measurement using 2nd derivative of local area profile. This method is based on the principle of curvature sensor which measures the local 2nd derivative under test along a line. The profile is then reconstructed from the data on the each point. Unlike subaperture-stiching method and slope detection method, 2nd derivative method has strong points from a geometric point of view in measuring the aspheric surface profile. The second derivative terms of surface profile is an intrinsic property of the test piece, which is independent of its position and tip-tilt motion. The curvature is measured at every local area with high accuracy and high lateral resolution by using White-light scanning interferometry.

Deep Learning을 사용한 백색광 주사 간섭계의 높이 측정 방법 (Measurement Method of Height of White Light Scanning Interferometer using Deep Learning)

  • 백상현;황원준
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제21권8호
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    • pp.864-875
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    • 2018
  • In this paper, we propose a measurement method for height of white light scanning interferometer using deep learning. In order to measure the fine surface shape, a three-dimensional surface shape measurement technique is required. A typical example is a white light scanning interferometer. In order to calculate the surface shape from the measurement image of the white light scanning interferometer, the height of each pixel must be calculated. In this paper, we propose a neural network for height calculation and use virtual data generation method to train this neural network. The accuracy was measured by inputting 57 actual data to the neural network which had completed the learning. We propose two new functions for accuracy measurement. We have analyzed the cases where there are many errors among the accuracy calculation values, and it is confirmed that there are many errors when there is no interference fringe or outside the learned range. We confirmed that the proposed neural network works correctly in most cases. We expect better results if we improve the way we generate learning data.

총기 인식을 위한 측정 시스템 구현 및 해석 알고리즘 개발 (Surface Topography Measurement and Analysis for Bullet and Casing Signature Identification)

  • 이혁교;이윤우
    • 한국광학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.47-53
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    • 2006
  • 미국 등 세계 여러 나라에서 사용되는 기존의 총기 인식 시스템(Integrated Ballistic Identification System)은 탄흔을 2차원 현미경을 통해 측정, 해석하기 때문에 여러 가지 한계를 가지고 있다. 대표적으로 측정 표면의 거칠기나 기울기 성분, 빛의 조명 각도, 조명 광량의 균일 정도, 표면의 다중 반사나 광학적 특성에 의해 측정 결과가 크게 영향을 받는다. 이로 인해 부정확한 해석을 할 수밖에 없고, 결국 총기 인식 결과의 신뢰성이 떨어진다. 본 연구에서는 이와 같은 단점을 극복하기 위해 조명이나 표면 조건에 영향을 적게 받는 삼차원 형상 측정을 도입했다. 대표적으로 백색광 주사간섭계와 동초점현미경이 사용되었으며, 이런 측정기들은 미국 표준연구소 (National Institute of Standards and Technology, NIST)의 교정 단계를 밟아 보정했다. 그 결과 반복성과 재현성이 뛰어난 측정 결과를 얻을 수 있었다. 또한 본 논문에서 제안하는 3차원 형상 비교 알고리즘을 통해 보다 높은 신뢰도를 갖는 총기 인식이 가능해졌다.