• 제목/요약/키워드: 변위 측정 간섭계

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비틀림하중을 받는 기계구조물의 ESPI를 이용한 면내변위 측정에 관한 연구 (A Study on Measurement of In-Plane Displacement using ESPI in Mechanical Structure under torsional load)

  • 장석원;이학주;최은오;정찬희
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권4호
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    • pp.693-700
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    • 2002
  • Recently, the mechanical structures applied to many industrial products, especially in electronic products, appear to be miniaturized and complicated. This trend makes it difficult to analyze the stress distribution of those mechanical structures and generates new challenges for precise measurement of strain. In order to solve this measurement problem many optical measurement techniques have been suggested. Among those, the ESPI(Electronic Speckle Pattern Interferometry) has been considered as one of the most useful tools. But the shortage of recognition and difficulties of measurement have limited its industrial applications in spite of its excellent capabilities. Therefore in this study, not only the verification of the FEA result but the enhancement of industrial application of ESPI was tried by measuring the in-plane displacement of mechanical structure with ESPI, which is difficult to be measured with strain gauge.

발광다이오드를 이용한 초정밀 변위 측정용 마이크로 엔코더 칩 제작 (Fabrication of Optical Micro-Encoder Chips for Sub-Micron Displacement Measurements)

  • 김근주;김윤구
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권2호통권95호
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    • pp.74-81
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    • 1999
  • The integrated chip of optical micro-encoder was fabricated and the feasibility as displacement measurement device was confirmed. The geometry of micro-encoder was designed to utilize the optical interference effect on the second order of diffracted beams. The hybrid-type micro-encoder consisted with light emitting diode, photodiode, polyimide wave-guide and micro-lens provides stable micro-encoding results for high speed displacements. The measurement shows the resolution of displacement of 1.00 +/- 0.02 ${\mu}m$ for the grating with scale pitch of 2.0${\mu}m$.

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미세변위 측정을 위한 스펙클 간섭계의 구성과 자동 Fringe 해석 (Speckle Interferometry and Automatic Fringe Analysis for Small Displacement Measurement)

  • 김성근;길상근;박한규
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권8호
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    • pp.1282-1289
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    • 1989
  • Dual field speckle interferometry that is sensitive to the surface displacement of the object is constructed, and fringe patterns that have the displacement-informations are analysed using digital image processing. From 10\ulcorner to 80\ulcorner with respect to each specklegrams are obtained by double-exposure techniques, which are analysed by the proposed system and algorithm. Up to 10\ulcorner displacement, near measurable lower bound of Speckle Interferometry, fringe visibility is decreased due to decreasing fringe density, therefore relative errors are produced over 10% but over that displacement, relative errors are produced below 5%. Particularly, it is observed that spatial frequencies of each displacement are comparatively linear.

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면외변위 측정을 위한 홀로그래픽 간섭계의 민감도백터의 오차 해석 (Analysis on the error of sensitivity vector of holographic interferometer for measuring out-of-plane displacement)

  • 문상준;강영준;백성훈;김철중
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.515-518
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    • 1994
  • Holographic interferometry is a useful whole-field nondestructive testing for measuring deformations and vibrations of engineering structure. A diverging beam is used as a light source int the most of holographic interferometer practically. For a relatively small object the optical arrangement using a collimated light source has no difficulty in use technically, but for a large object it is difficult to use a collimated beam. In this study we calculate the error of measured displacement from the sensitivity vector dominated by the geometry of optical arrangement for holographic interferometer and show the result obtained with 2-D plots. A Plane surface and a cylindrical surface were chosen as objects to be calculated and computer analysis was carried out for the cases of a diverging beam and a collimated one.

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소형공작기계의 기하학적 오차 평가를 위한 다자유도 측정시스템 (A Multi-Degree of Freedom Measurement System for Determining Geometric Errors in Miniaturized Machine Tool)

  • S. H., Kweon;Y., Liu;S. H., Yang
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.638-643
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    • 2004
  • 소형화된 기계가공시스템은 사용재료의 다양화와 에너지 및 공간의 감소와 같은 장점을 가지고 작고 정밀한 부품을 가공할 수 있는 시스템으로 주목받고 있다. 이러한 시스템이 비록 그 크기가 일반적인 가공시스템에 비해 작지만 정렬 및 조립공정, 기계요소의 불완정성에 의한 기하학적 오차는 여전히 존재한다. 기하학적 오차 평가는 기계시스템의 정밀도를 효과적으로 적은 비용으로 향상시킬 수 있는 오차보정기술을 적용할 수 있는 토대가 된다. 일반적으로, 3 축의 직선축으로 이루어진 공작기계는 21 개의 오차요소를 가진다. 레이져간섭계는 이러한 오차요소를 평가하는데 널리 사용되고 있지만 광학계를 정렬하고 설치하는 데 많은 어려움이 있으며 한번의 설치로 한 개의 오차요소만이 측정 가능하다. 또한, 소형공작기계의 경우, 그 크기로 인해 기존의 레이져 간섭계를 직접적으로 적용할 수 없다. 따라서, 본 연구에서는 소형공작기계를 포함한 소형가공시스템의 기하학적 오차 평가를 위한 새로운 다자유도 측정시스템을 제안하였다. 5 개의 정전용량변위센서를 사용하는 이 시스템을 통해 한 축의 움직임에 따른 5 개의 오차요소를 동시에 측정 가능하다. 균질 변환행렬을 이용한 측정알고리듬을 구성하고 이를 모의시험을 통해 평가하였다. 수학적 모델링을 통해 각 센서의 출력값을 유도하고 이를 이용하여 각 오차요소를 계산하기 위한 식을 유도하였다. 여기서, 단순화된 식을 적용한 경우, 임의의 오차에 대한 측정 알고리듬의 정확도를 평가하였다. 또한, 측정 시스템의 설치시 발생하는 셋업오차에 대한 측정 알고리듬의 민감도 분석을 행하였다. 제안하는 측정 시스템은 구조가 간단하고 고가의 부가장비가 필요치 않다. 또한, 적은 비용으로 구성할 수 있으며 높은 측정 정밀도를 가지고 소형가공시스템에 필요한 오차 평가를 행할 수 있다.가 함유된 계란을 생산하고 섭취하였을 때 특정항체들의 결합을 통해 병원성 미생물의 성장이나 군체를 형성하는 것을 무력화시켜 결과적으로 병원균을 감소시키거나 억제시킨다는 점이다. 오늘날 약물에 내성을 지닌 박테리아의 출현으로 질병감염을 막는데 항생제의 사용효과가 점차 감소하고 있기 때문에 이러한 항생제를 대체할 수 있는 방안으로 계란항체를 이용할 수 있다.한 중공 플랜지 형상의 단조 방법 중 보다 적절한 단조방법인 압조 단조에 있어서 일반적으로 사용되고 있는 SM10C에 대한 유한요소 해석을 수행하였으며, 제품의 형상비에 따라 폴딩 결함의 발생 유무를 검토하고, 폴딩 결함 없이 단조하기 위한 중공 플랜지의 형상한계 비를 제시하였다.도 경미하게 나타났으나, 경련이 나타난 쥐에서는 KA만을 투여한 흰쥐와 구별되지 않았다. 이상의 APT의 항산화 효과는 KA로 인한 뇌세포 변성 개선에 중요한 인자로 작용할 것으로 사료되나, 보다 명확한 APT의 기전을 검색하고 직접 임상에 응응하기 위하여는 보다 다양한 실험 조건이 보완되어야 찰 것으로 생각된다. 항우울약들의 항혈소판작용은 PKC-기질인 41-43 kD와 20 kD의 인산화를 억제함에 기인되는 것으로 사료된다.다. 것으로 사료된다.다.바와 같이 MCl에서 작은 Dv 값을 갖는데, 이것은 CdCl$_{4}$$^{2-}$ 착이온을 형성하거나 ZnCl$_{4}$$^{2-}$ , ZnCl$_{3}$$^{-}$같은 이온과 MgCl$^{+}$, MgCl$_{2}$같은 이온종을 형성하기 때문인것 같다. 한편 어떠한 용리액에서던지 NH$_{4}$$^{+}$의 경

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레이더 차분간섭도를 이용한 녹산국가산업단지 지반침하관측 (Ground Subsidence Measurements of Noksan Industrial Reclaimed Land using Radar Interferometry)

  • 이창욱;최정현;심택모;현승규
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.53-57
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    • 2009
  • 녹산국가산업단지는 부산광역시에서 서쪽의 연안매립지 형태의 공업단지이며, 이 지역은 1990년대 초반부터 약 10여년간에 걸쳐 산업단지가 조성되었다. 녹산국가산업단지는 연안 매립에 따른 연약지반으로 인하여 지반침하현상이 지속적으로 발생하고있으며, 이와 같은 이유로 2000년대 초반에는 침하계를 이용하여 지반침하현상을 관측하였다. 레이더 차분간섭도를 이용한 지표변위는 침하계 자료와의 비교 및 분석을 통하여 연구지역의 지반침하현상을 지속적으로 관측할 수 있으며, 실측 자료가 획득되지 못한 2000년대 중반과 후반의 지반침하현상도 측정할 수 있는 장점을 지니고 있다. 이번 연구는 2002년부터 2003년까지 획득된 RADARSAT-1 F4 fine-bem모드와 2004년부터 2007년까지 획득된 ENVISAT IS-2모드를 이용하여 2000년대 초반부터 후반까지의 녹산국가산업단지의 지반침하현상을 관측하고 이를 분석하는데 있으며, 관측결과 약 4년동안 최대 33 cm의 침하량을 보이는 곳도 있었다. 이 결과는 C-band 레이더 위성자료의 차분간섭도가 국가 주요시설물 지역의 지반침하 측정에 유용한 정보를 제공할 수 있는 중요한 사례가 될 것이다.

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CCD 카메라가 장착된 광학현미경을 사용한 폴리스티렌구 (3 $\mu$m와 10 $\mu$m)의 평균지름측정 (Improvement of size measurement polystyrene spheres of diameters 3$\mu$m and 10$\mu$m by optical microscope with CCD camera)

  • 정기영;박병천;깅주식;송원영;오범환
    • 한국광학회지
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    • 제9권6호
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    • pp.362-367
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    • 1998
  • 중심거리측정법은 서로 붙어있는 두 입자 중심점간의 거리를 측정하여 입자의 지름을 구하는 방법이다. 표면장력에 의해 배열이 형성된 시편 입자들의 초점군을 투과식 광학현미경에 평행 레이저광을 입사시켜 얻어내고 CCD 카메라로 영상을 받아 전산 분석하였다. Global lab image라는 영상처리 프로그램으로 초점들의 중심점을 찾고 붙어있는 입자들의 중심점간 거리를 화소(CCD 카메라의 pixel)단위로 계산하였으며, 화소의 좌표는 레이저 간섭계로 변위를 읽는 이송대를 이용하여 교정하였다. 기존의 측정방법을 개선하여 빠른 시간에 간편하게 측정하면서도 표준입자의 배율고정에 충분한 불확도를 얻을 수 있었다. 본 실험에는 NIST 인증물질인 3$\mu\textrm{m}$와 10$\mu\textrm{m}$ 폴리스티렌구(NIST SRM 1962, 1960)를 측정하였으며, 1%이하의 불확도(신뢰도 99% 수준)로써 NIST 결과와비교하였다.

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온도변화에 따른 MEMS 자이로스코프 패키지의 미소변형 측정 (Deformation Behavior of MEMS Gyroscope Package Subjected to Temperature Change)

  • 주진원;최용서;좌성훈;김종석;정병길
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.13-22
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    • 2004
  • MEMS 소자의 패키지는 일반적으로 패키징 과정에서 큰 온도변화를 받게 되는데, 이에 의한 패키지의 변형은 패키지 및 소자의 신뢰성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 진동형 MEMS 자이로스코프 센서의 패키지를 대상으로 하여, 온도변화로 인한 열변형 거동에 대한 광학실험과 해석을 수행하였다. 이를 위하여 실시간 모아레 간섭계를 이용하여 각 온도단계에서 변위분포를 나타내는 간섭무늬를 얻고, 그로부터 MEMS 패키지의 굽힘변형 거동 및 인장변형에 대한 해석을 수행하였다. MEMS 칩과 EMC 및 PCB의 열팽창계수 차이로 인하여 패키지는 $125^{\circ}C$ 이하에서는 전체적으로 아래로 볼록한 굽힘변형이 발생하였으며, 온도 $140^{\circ}C$를 정점으로 그 이상의 온도에서는 반대의 굽힘변형이 발생하였다. MEMS의 주파수에 영향을 줄 수 있는 칩 자체의 수축변형률은 약 $481{\times}10^{-6}$로 측정되어서 MEMS 설계시 이를 고려하여야 함을 알 수 있다.

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연필심 파괴시 유리원판의 진앙점에서 음향방출 신호의 검출 및 해석 (Detection and Analysis of Acoustic Emission Signal at the Epicenter on the Circular Glass Plate During Pencil Land Fracture)

  • 이종규;장지원;박정만
    • 수산해양기술연구
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    • 제26권1호
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    • pp.1-7
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    • 1990
  • 유리 원형 평판에서 힘의 세기가 1 dyne이고 면에 수직하게 작용하는 Heaviside계단 함수의 시간 의존성을 갖는 점 하중에 의한 진앙점에서 수직 변위를 이론적으로 계산하였다. 연필심 파괴시 방출되는 음향방출신호를 안정화회로가 부착된 Michelson 간섭계로 측정하여, 음향방출 발생원함수를 deconvolution방법을 이용하여 해석하였다. 연필심 파괴시 방출되는 음향방출 발생원을 파 전면에 약 0.7$\mu$sec의 지속시간이 갖는 dip부분과 약 0.5$\mu$sec인 계단 상승시간과 약 4.5N의 힘의 크기를 갖는 계단함수의 형태였다.

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SAR 간섭기법을 활용한 하와이 킬라우에아 화산의 2018 분화 활동 관측 (Detecting Surface Changes Triggered by Recent Volcanic Activities at Kīlauea, Hawai'i, by using the SAR Interferometric Technique: Preliminary Report)

  • 조민정;;정형섭
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제34권6_4호
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    • pp.1545-1553
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    • 2018
  • 2018년 4월 말부터 감지되기 시작한 킬라우에아 화산의 최근 마그마 분화 활동은, 5월과 6월에 걸쳐 용암의 분출과 함께 급격한 지표 변형을 발생시켰다. 킬라우에아 정상부에 위치한 Halema'uma'u 분화구에서는 용암호의 수위가 빠르게 하강하여 대규모 지반 침하 및 지반 붕괴가 나타났으며, GPS와 경사계의 기록을 통해 약 2미터 가량의 변화를 감지할 수 있었다. 이 연구에서는 단 기간에 큰 변화를 보인 킬라우에아 분화 활동의 초기과정에 대해 다중 시기 COSMO-SkyMed SAR 영상을 이용한 시계열 지표변위 분석을 수행하고자 하였다. 전체 관측기간에 대해 측정된 최대의 지표 변위는 위성의 관측방향으로 약 -1.5미터이며, 입사각을 고려하여 수직변위로 변환할 때 약 -1.9미터의 침하를 나타낸다. 또한 대부분의 지표 변위는 분화 직후인 5월 초에서 6월말 사이에 발생하며, 7월부터는 안정기에 들어선 것을 확인할 수 있다. 시계열 지표변위를 통해 마그마 소스 모델링을 실시한 결과, 마그마 챔버가 지표로부터 2-3 km 사이에 위치하는 것으로 산출되었으며, 마그마 소스의 중심 위치는 남서부 방향으로 이동하는 것으로 관측되었다. 이러한 마그마 모델의 시계열 변화는 편향된 관측자료를 통한 초기 결과이므로 이후의 연구에서 정밀한 3차원 관측을 이용한 보완이 필요할 것으로 보여진다.