• 제목/요약/키워드: 펄스-에코법

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초음파 펄스 에코 패턴으로 용접 결함 식별 방법 연구 (Study of the Weld Defects Identification Method by Ultrasonic Pulse Echo Patterns)

  • 김원중
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.6114-6118
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    • 2013
  • 본 연구에서는 초음파 탐상시험의 펄스 반사법으로 각각 용접결함에 따른 초음파 펄스파형모형을 연구하였다. 균열은 예리하고 선명한 신호들을 발생한다. 탐촉자를 결함주위로 이동하면 에코높이는 변한다. 긴 균열에서는 탐촉자가 결함 주위를 원형으로 목돌림주사법을 사용하여 탐상하면 에코높이는 급격히 감소한다. 그 에코 봉우리는 바늘과 같이 얇고 날카롭다. 기공은 단일 결함으로부터 발생하는 에코는 예리하고 선명하다 하지만 집단의 기공들은 다수의 반사들이 중첩되고 트레이스가 들쭉날쭉한 에코가 발생한다. 슬래그 개재물은 크랙과 슬래그 결함위치에서 각각 목돌림 주사법을 사용하여 탐상하면 그 에코형상은 어느 정도 차이를 볼 수 있었다. crack은 그 에코높이가 급격히 변하는 반면에 슬래그 개재물은 증가${\rightarrow}$감소${\rightarrow}$증가${\rightarrow}$감소된다. 또한 다수 밀집된 기공의 위치에서 결함은 대표적 에코형상과 같은 잡다한 에코형상은 슬래그에서는 볼 수 없었다. 용입불량은 결함의 에코형상은 크랙과 같이 날카롭고 예리하게 나타났고, crack과 비슷한 에코형상은 갖고 있었다.

스핀에코 펄스 시퀀스의 슬라이스 선택방향에서 혈류 보상을 위한 통일 경사자장법 연구 (A Unified Gradient Shape on the Slice-Selection Axis for Flow Compensation)

  • 스테판 픽업;장건호
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제10권2호
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    • pp.70-80
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    • 2006
  • 목적: 본 연구의 목적은 스핀에코(spin-echo) 자기공명영상 시퀀스 (sequence)에서 혈류 (blood flow)의 영상 저하를 줄이기 위한 새로운 경사자장 널링 (Gradient moment nulling) 방법 연구에 있다. 대상 및 방법: 스핀에코 시퀀스에서 사용하는 180도 펄스 주위에 혈류 보상과 동시에 180도 펄스의 불완전에서 생기게 되는 영상 저하를 줄일 수 있는 역할을 하는 경사자장을 이용한다. 이 경사자장은 혈류의 1차 (linear flow), 2차 (acceleration flow) 및 3차 (jurk flow) 운동에 대해 항상 같은 형태를 같기 때문에 통일된 경사자장의 형태를 갖는다. 이 기술을 이용하여 1차, 2차 및 3차 혈류 움직임에 의한 보상을 할 수 있는 스핀에코 시퀀스를 만들고 그 것을 펜텀과 사람의 뇌 영상에 사용하였다. 결과: 시뮬레이션을 이용한 혈류의 움직임에 대한 보상을 확인하였고 본 연구에서 제시된 새로운 기술이 기존에 제시된 기술에 비하여 향상된 결과를 펜텀 실험과 사람의 뇌 영상에서 보여 주었다. 결론: 본 연구에서 제시된 방법을 임상에 이용하면 혈류의 움직임에 대한 보상을 최적화 할 수 있으리라고 본다.

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일회 영상으로 확산텐서 자기공명영상을 얻을 수 있는 다편-다에코 펄스 경사자장 스핀에코(MePGSE) 시퀀스의 초기 결과 (Multi-slice Multi-echo Pulsed-gradient Spin-echo (MePGSE) Sequence for Diffusion Tensor Imaging MRI: A Preliminary Result)

  • 장건호
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제18권2호
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    • pp.65-72
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    • 2007
  • 대부분의 임상용 자기공명영상 장치에서 확산텐서(difiusion tensor) 영상을 얻기 위하여 에코플렌(EPI) 스핀에코(spin-echo) 시퀀스를 사용한다. 하지만 이 영상법은 자화감수성에 매우 예민한 단점이 있다. 따라서 본 연구의 목적은 자화감수성에 의해 발생하는 영상의 변질을 최소화하면서 확산텐서를 한번에 얻을 수 있는 시퀀스를 개발하는데 있다. 모든 확산 텐서 성분을 한번에 얻기 위하여 다편(multi-slice) 8에코 스핀에코 시퀀스(MePGSE)가 개발되었다. 모든 180도 펄스는 기존에 사용된 방법과는 달리 선택된(slice selective) 경사자장을 이용하였다. 처음 7개의 에코 영상은 확산텐서 영상을 위하여 사용하였고, 마지막 에코 영상에서는 영상을 얻는 경사자장은 사용하지 않고 남아있는 자화를(residual magnetization) 최소화하기 위하여 삼차원 경사자장(crusher gradients)만을 사용하였다. 따라서 6개의 텐서 성분을 단 한번의 실험에 의하여 얻을 수 있었다. 이 시퀀스를 사용하여 물과 수박을 이용하여 실험을 하였으며 물에서의 확산 값이 기존에 출판된 값과 유사하게 나타나 본 연구에서 MePGSE 시퀀스의 신뢰를 가질 수 있었다.

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근거리 고해상도 레이더 센서 칩 기술 동향 (Short-Range High-Resolution Radar Sensor Chip Technology)

  • 박필재;김성도;우성철;김천수
    • 전자통신동향분석
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    • 제28권2호
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    • pp.77-85
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    • 2013
  • 본고에서는 의료용, 보안용, 정밀거리 측위 등 다양한 분야에 응용이 가능한 근거리 고해상도 레이더 칩 기술에 대하여 소개한다. 먼저 근거리 고해상도 레이더 칩의 대표적인 구조와 동작원리에 대하여 기술하고 상용제품, 최신 논문에서 발표된 레이더 칩에 대하여 소개하였다. 고해상도를 얻기 위한 짧은 펄스 폭(나노초, 십억분의 1초)을 가지는 펄스를 송신하고 목표물을 맞고 되돌아온 에코 펄스를 고해상도로 수신하여 복원된 펄스로부터 얻어지는 거리정보로부터 신호처리 과정을 거쳐 고도화된 응용 분야에 따른 부가적인 정보를 얻는다. 수신기는 상관(correlation)법에 의한 수신 방식과 샘플링(sampling)에 의한 수신 방식으로 크게 나눌 수 있다. 끝으로 한국전자통신연구원에서 개발 중인 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 기술을 이용한 근거리 레이더 칩의 목표 성능, 구조, 설계 및 측정 결과에 대하여 소개하였다.

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PZT-고분자 3-3형 복합압전체 소자로 제작된 초음파 트랜스듀서의 펄스에코 응답특성 (Pulse-echo response of ultrasonic transducer fabricated with PZT-polymer 3-3 type composite)

  • 박정학;최헌일;손무현;사공건
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제9권10호
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    • pp.1053-1059
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    • 1996
  • The pulse-echo response of the piezoceramics PZT-polymer 3-3 type composite transducers with various PVA additions were investigated. The PZT powder was prepared by the molten salt synthesis method. The porous PZT specimens will be used as a filler to make 3-3 type comosite were prepared from a mixture of PZT and polyvinylalcohol(PVA) sphere by utilizing BURPS(Bumout Plastic Sphere) technique. It was shown that the transmitting and receiving sensitivity of 3-3 type piezoelectric composite transducers could be improved than that of solid PZT transducers. The reason is that 3-3 type piezoelectric composite have low dielectric constant, density and acoustic impedance. The distance between transducer and reflector was in good agreement with the distance calculated from the longitudinal velocity of the specimens and receiving time observed pulse-echo responses on the ultrasonic transducer analyzer.

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초음파 인프로세스 센서를 이용한 공구마멸 검출 (Detection of Tool Wear by Using the Ultrasonic In-Process Sensor)

  • 강형식;황준;고준빈;정의식
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.55-60
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    • 2001
  • A technique on the detection of tool wear based on the ultrasonic pulse-echo method in turning process is presented. The change in amount of the reflected energy from nose and flank of the tool can be related to the level of tool wear and mechanical integrity of the tool, that is, there exists an excellent correlation between the ultrasonic measurement and tool wear. As a results, the method is very useful for the prediction of cutting tool life and the determination of tool exchange period.

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펄스-에코법을 이용한 접착접합 시험편의 정량적 비파괴 평가 (Quantitative Nondestructive Evaluation of Bonded Joints utilizing Pulse-Echo Ultrasonic Test)

  • 오승규;황영택;이원
    • 한국정밀공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.157-164
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    • 2003
  • The pulse-echo method is one of the most widely used ultrasonic techniques for application of nondestructive evaluation. Particularly, quantitative nondestructive evaluation of defects has been considered more important to assure the reliability and the safety of structure. Frequency energy in adhesive joints is based on the ultrasonic wave analysis. The attenuation coefficient upon wave amplitude and the frequency energy that is expressed in the term of wave pressure amplitude were utilized for the primary wave experiment. By means of a control experiment, it was confirmed that the variation of the frequency energy in adhesive joints depends on transition by stress variation. In this paper, the ultrasonic characteristics were measured for single lap joint and Double Cantilever Beam specimen with different fracture modes that was subjected to stress. Consequently, the data that was obtained from the adhesive specimen was analytically compared to the fracture mechanics parameter

저서어자원량의 음향추정에 있어서 해저기준과 해저 오프셋의 최소화 (Stable Bottom Detection and Optimum Bottom Offset for Echo Integration of Demersal Fish)

  • 황두진
    • 수산해양기술연구
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    • 제36권3호
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    • pp.195-201
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    • 2000
  • 계량어군탐지기를 이용하여 저서어를 대상으로 에코적분을 행하는 경우, 적분범위의 하한을 결정하기 위해 설정하는 해저기준이나 해저오프셋은, 저서어 자원량추정의 중요한 요인 중의 하나이다. 해저부근의 어군에코의 해석으로부터 해저기준의 결정방법과 최적 오프셋에 관하여 고찰한 결과, 다음과 같은 결과를 보였다. 1) 적분층의 폭을 5m로 하여, 적분범위를 1샘플링씩 해저방향으로 이동하면서, 해저부근의 S$\sub$a5m/의 변화를 본 결과, 해저부근의 어군에코를 적분하기 위해서는, 적분범위의 하한을 가능한 해저까지 접근시켜야 한다. 2) 에코레벨의 역치로서 해저검출을 행한 경우, 역치가 클수록 해저 검출 불능횟수가 증가하고, 작을수록 해저 오검출 횟수가 늘어 났다. 3) 에코레벨의 최대변화점을 해저기준으로 한 해저검출법은, 그 정도가 매우 높았으며, 나아가 에코레벨의 변동에 대해 아주 안정한 해저기준 알고리 즘으로 적합하였다. 4) 이 해저검출 알고리즘에 의하면, 최적해저오프셋은 해저 기준으로부터 0.4ms이내였고, 이것은 펄스파형과 해저지형에 대한 음향빔에 의존한다.

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웨이브렛 변환을 이용한 초음파 펄스 에코 신호의 디컨볼루션 (Wavelet Transform Based Doconvolution of Ultrasonic Pulse-Echo Signal)

  • 장경영;장효성;박병일;하욥
    • 비파괴검사학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.511-520
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    • 2000
  • 초음파 펄스-에코법을 매우 얇은 층을 갖는 다층구조물에 적용할 때 그 얇은 층의 상하면에서의 반사파가 중첩되게 되면 검사가 곤란하게 된다. 이런 문제는 반도체 내부에서의 심한 감쇠를 피하기 위해 20MHz 이하의 비교적 저주파수를 사용하는 초음파 현미경으로 반도체의 얇은 실리콘 칩을 검사하는 경우에 쉽게 볼 수 있다. 기존에 이런 초음파 신호의 중첩을 분리하기 위해 디컨볼루션 기법이 사용되어 왔으나, 송신파의 파형이 전파하면서 왜곡되어 수신되는 경우에는 적절치 못하다. 본 논문에서는 기존의 디컨볼루션 기법에 비하여 우수한 성능으로 중첩 신호를 분리해 낼 수 있는 새로운 신호처리 기법으로서 웨이브렛 변환 기반 디컨볼루션 (WTBD) 기법을 제안하였다. 여기서 웨이브렛 변환은 송신파와 왜곡된 수신 신호의 공통 파형을 추출하기 위해 사용되고 추출된 공통 파형에 대해 디컨볼루션 처리한다. 제안하는 방법의 성능은 모형신호에 대한 컴퓨터 시뮬레이션과 인위적으로 실리콘 칩 상면에 들뜸 결함을 만든 반도체 시편에 대한 실험을 통해 검증되었다.

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시간 및 주파수 영역에서의 신호 처리 기술에 의한 초음파 속도와 감쇠의 측정 (Measurements of Ultrasonic Velocity and Attenuation by Signal Processing Techniques in Time and Frequency Domains)

  • 장영수;김진호;정현조;남영현
    • 비파괴검사학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.118-128
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    • 1999
  • 초음파 비파괴검사와 관련하여 많은 측정 방법들이 사용되고 있으며, 전형적인 예로서 재료성질 결정, 미시구조 특성 평가, 결함의 탐상 등을 들 수 있다. 이러한 응용에서 속도와 감쇠계수는 가장 흔히 요구되는 초음파 측정 파라미터이다. 본 연구에서는 수침식 펄스 에코방법으로 속도 및 감쇠 측정을 위한 5가지 해석 알고리즘 (펄스 겹침법, 상호 상관법, Fourier 변환, Hilbert 변환, Wavelet 변환)을 소개하였다. 먼저 연속한 두 저면 반사파 사이의 시간지연 측정을 위하여 펄스 겹침법, 상호 상관법, Fourier 변환에 의한 위상 기울기법 및 Hilbert 변환법을 사용하였다. 주파수 의존위상/군속도와 감쇠계수는 Fourier 변환에 의한 위상 및 진폭 스펙트럼이 사용되었으며, 이와 더불어 시간-주파수 해석법인 wavelet 변환이 이용되었다. 사용된 시편은 분산을 무시할 수 있는 강판과 약한 분산성을 지닌 기공을 함유한 복합판재이다. 각 측정 알고리즘의 특성에 대해 논의하였으며 측정된 결과들을 서로 비교하였다.

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