• 제목/요약/키워드: Laser scanning

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Effects of different surface treatments on the shear bond strength of veneering ceramic materials to zirconia

  • Abdullah, Adil Othman;Hui, Yu;Sun, Xudong;Pollington, Sarah;Muhammed, Fenik Kaml;Liu, Yi
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제11권1호
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    • pp.65-74
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    • 2019
  • PURPOSE. To evaluate and compare the effect of different materials and techniques on the shear bond strength of veneering ceramic materials to zirconia. MATERIALS AND METHODS. 136 sintered zirconia cubes were prepared and randomly divided into four study groups according to corresponding methods of surface treatment and materials: GLN (grinding followed by laser scanning using Noritake Cerabien ZR), SLN (sandblasting followed by laser scanning using Noritake Cerabien ZR), GLV (grinding followed by laser scanning using VITA VM 9), and SLV (sandblasting followed by laser scanning using VITA VM 9). Spraying technique was performed to coat the core. Profilometer, SEM, XRD, EDS, universal testing machine, and stereomicroscope were used to record surface roughness Ra, surface morphology, phase transformation, elemental compositions, shear bond strength SBS values, and failure types, respectively. Specimens were investigated in unaged (not immersed in artificial saliva) and aged (stored in artificial saliva for a month) conditions to evaluate SBS values. RESULTS. Grinding and GLN as first and second surface treatments provided satisfactory Ra values in both conditions ($1.05{\pm}0.24{\mu}m$, $1.30{\pm}0.21{\mu}m$) compared to sandblasting and other groups (P<.05). The group GLN showed the highest SBS values in both conditions ($30.97{\pm}3.12MPa$, $29.09{\pm}4.17MPa$), while group SLV recorded the lowest ($23.96{\pm}3.60MPa$, $22.95{\pm}3.68Mpa$) (P<.05). Sandblasting showed phase transformation from t-m. Mixed failure type was the commonest among all groups. CONCLUSION. GLN showed to be a reliable method which provided satisfactory bond strength between the veneer ceramic and zirconia. This method might preserve the integrity of fixed dental crowns.

수중 레이저 굽힘시 SUS430/Cu/SUS430 복합판재 성형 특성 분석 (Parameter Characterization for Underwater Laser forming of SUS430/Cu/SUS430 Laminated Composite Layer)

  • 박성환;오일영;한상욱;우영윤;황태우;;문영훈
    • 소성∙가공
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    • 제26권1호
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    • pp.35-40
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    • 2017
  • Laser forming is an advanced process in sheet metal forming in which thermal stress originated from the laser heat source is used to shape the metal sheet. However, substantial waiting time is normally necessary for the workpiece to cool down between consecutive scans so that a steep temperature gradient can be reestablished in the next scan. In order to solve this drawback, laser bending characteristics are experimentally implemented in underwater condition. Laser forming effects under various conditions, including different laser power, scanning velocity, beam diameter, number of passes and material, are investigated. The results show that the underwater laser forming facilitates deliberate forming. The bending angle per respective laser scan is decreased with increasing the number of passes and scanning velocity.

지상 라이다를 활용한 현황측량 연구 (The Study on Reconnaissance Surveying Using Terrestrial Laser Scanner)

  • 이인수;강상구
    • 대한공간정보학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.79-86
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    • 2006
  • 현재 3차원 지상 레이저 스캐너를 통해서 짧은 시간에 대상물의 수많은 위치에 대한 고정도의 3차원 좌표를 얻을 수 있다. 그래서 최근에 지상 레이저 스캐닝은 측지분야를 포함하여 토목공학, 고고학 및 건축, 그리고 응급서비스 및 국방, 기타 등 다양한 분야에서 널리 응용되고 있다. 본 연구는 지상 라이다를 이용한 현황측량을 다루었으며, 실험측량 결과 대상물의 선형 특징추출이 가능하였으며 토탈스테이션 측량성과에 필적하는 위치결정 정확도를 얻었다. 이를 통해 향후 항공 라이다와 항공사진측량기술과의 결합에 의해 지상 레이저 스캐닝의 잠재응용분야는 더욱 증대될 것으로 기대된다.

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Surface removal of stainless steel using a single-mode continuous wave fiber laser to decontaminate primary circuits

  • Song, Ki-Hee;Shin, Jae Sung
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권9호
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    • pp.3293-3298
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    • 2022
  • Removing radioactive contaminated metal materials is a vital task during the decommissioning of nuclear power plants to reduce the cost of the post-dismantling process. The laser decontamination technique has been recognized as a key tool for a successful dismantling process as it enables a remote operation in radioactive facilities. It also minimizes exposure of workers to hazardous materials and reduces secondary waste, increasing the environmental friendless of the post-dismantling processing. In this work, we present a thorough and efficient laser decontamination approach using a single-mode continuous-wave (CW) laser. We subjected stainless steels to a surface-removal process that repetitively exposes the laser to a confined region of ~75 ㎛ at a high scanning rate of 10 m/s. We evaluate the decontamination performance by measuring the removal depth with a 3D scanning microscope and further investigate optimal removal conditions given practical parameters such as the laser power and scan properties. We successfully removed the metal surface to a depth of more than 40 ㎛ with laser power of 300 W and ten scans, showing the potential to achieve an extremely high DF more than 1000 by simply increasing the number of scans and the laser power for the decontamination of primary circuits.

광신호 기반 무선 센서 노드 위치 인식을 위한 ToF 기법의 성능 분석 (Performance Analysis of Scanning Scheme Using ToF for the Localization of Optics-Based Sensor Node)

  • 장우협;박찬국
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.268-274
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    • 2013
  • In this paper, the performance analysis of optics-based sensor node localization using ToF (Time of Flight) scheme is conducted. Generally, the position of the sensor node is calculated on the base station. And the base station scans neighboring sensor nodes with a laser. The laser which is reflected from one sensor node, however, can be reached to the base station at different angles according to the scanning resolution. This means that the error of the reached angle can increase and one node may be recognized as different nodes. Also the power of laser can decrease because the laser signal spread. Thus the sensor node which is located at a long distance from the base station cannot be detected. In order to overcome these problems which can be occurred in localization using ToF, the beam spot, the scanning resolution, the size of reflector and the power of laser at the sensor node were analyzed. It can be expected that the consequence of analysis can be provided in acquisition of accurate position of sensor node and construction of optics-based sensor node localization system.

Acquisition Model for 3D Shape Measurement Data

  • Park, Jong-Sik;Jang, Wang-Jin;Lee, Seong-Beom;Park, Chan-Seok
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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    • 제9권4호
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    • pp.16-21
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    • 2008
  • The demand for three-dimensional (3D) shape measurements is increasing in a variety of fields, including the manufacture of molds and dies. The most popular technology for 3D shape measurement is the coordinate measuring machine (CMM) with a contact trigger probe. Although a CMM provides a high degree of accuracy, it is inefficient due to its long measuring time. It also has difficulty measuring soft objects that can be deformed by the touch of the contact probe. In addition, a CMM cannot digitize areas that are difficult to reach, and cannot capture very minute details on the surface of complex parts. For these reasons, optical non-contact measurement techniques are receiving more attention since they eliminate most of the problems associated with contact methods. Laser scanning is emerging as one of the more promising non-contact measurement techniques. This paper describes various acquisition considerations for laser scanning, including the accuracy of the 3D scan data, which depends on the charge-coupled device (CCD) gain and noise. The CCD gain and noise of a 3D laser scanner are varied while keeping the other conditions constant, and the measurement results are compared to the dimensions of a standard model. The experimental results show that a considerable time savings and an optimum degree of accuracy are possible by selecting the proper CCD gain and noise.

비정형 건축물의 외장 패널의 선제작과 시공을 위한 역설계 프로세스와 사례 분석을 통한 시사점 도출 (Implications Deduction through Analysis of Reverse Engineering Process and Case Study for Prefabrication and Construction of Freeform Envelop Panels)

  • 류한국;김성진
    • 한국건축시공학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.579-585
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    • 2016
  • 3차원 이미지 스캐닝 기술은 복잡한 비정형 건축물의 외피의 정확한 형상과 위치 데이터를 확보하는데 효과적이다. 3차원 이미지 스캐닝 기술의 세부 과정인 점 군집화, 메쉬표면 분리, 넙스 표면 생성, 파라메트릭 솔리드 모델을 통하여 비정형 건축물의 형상을 구축할 수 있다. 이에 본 연구는 비정형 건축물의 외장재 제작과 시공을 위한 3차원 이미지 스캐닝에 의한 역설계 프로세스와 사례 분석을 통하여 시사점을 도출한다. 본 연구의 결과는 역설계 기술을 사용한 3차원 형상 기술과 설계 요소화 방법을 다양한 건설 프로젝트에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Confocal Scanning Laser Microscope (CSLM)을 이용한 피부 기저층 멜라닌 밀도의 정량화 (Quantification of Melanin Density at Epidermal Basal Layer by Using Confocal Scanning Laser Microscope (CSLM))

  • 김동현;이승호;오명진;최고운;양우철;박장서
    • 대한화장품학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.259-268
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    • 2014
  • 최근 여러 가지 비침습적인 방법으로 피부조직의 생검 또는 조직학적 처리과정 없이 피부의 실시간 이미지를 이용한 연구가 가능해졌다. Confocal scanning laser microscope (CSLM) 이미지는 830 nm의 근적외선 파장을 사용하는 비침습적 방법으로 피부의 내부 구조를 이미지화할 수 있으며, CSLM을 이용한 연구를 통해 비침습적인 피부 측정법으로 색소 침착 부위의 기저층과 진피 유두 사이에서 melanin cap, papillary ring과 같은 지표가 뚜렷하게 관찰된다고 보고되었다. 본 연구에서는 scanning probe image processor (SPIP)소프트웨어를 사용하여 CSLM 디지털 이미지 정량 분석을 처음 시도하였으며 본 연구결과는 정성적 피부조직 이미지 데이터를 정량화함으로써 향후 CSLM 활용범위를 높이게 될 것으로 기대하고 있다.

다면체 거울 스캐닝 파장 필터를 이용한 파장 훑음 레이저의 출력 특성 (Characteristics of a Wavelength-swept Laser with a Polygon-based Wavelength Scanning Filter)

  • 고명옥;김남제;한상필;박경현;이봉완;전민용
    • 한국광학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.61-66
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    • 2014
  • 본 논문에서는 두 개의 반도체 광 증폭기 (SOA)와 다면체 거울 스캐닝 파장 필터를 이용한 파장 훑음 레이저의 특성을 보고한다. 파장 훑음 레이저의 출력 세기 및 파장 훑음 범위는 레이저 공진기에서 두 개의 SOA와 출력 광 커플러의 위치 및 커플링 비율에 의존한다. 본 연구에서는 크게 두 가지 광 배열에 대해 출력 광 커플러의 커플링 비율을 10%, 30%, 50%, 70%, 90%로 바꾸어 가면서 파장 훑음 속도에 따른 파장 훑음 범위와 광 출력을 비교 분석하였다. 두 SOA 사이에 광 커플러를 둔 최적화된 배열에서 비교적 높은 출력과 넓은 파장 훑음 범위를 얻을 수 있었다. 이 배열에서는 출력 광 커플러의 커플링 비율이 증가함에 따라 광 출력도 증가하는 것을 볼 수 있었다. 이러한 결과는 다면체 거울 스캐닝 필터를 이용하여 파장 훑음 레이저를 제작할 때 최적의 레이저 공진기 구성에 많은 도움이 될 것으로 기대한다.

지상 레이저 스캐닝 자료를 이용한 터널단면관리시스템 개발 (Development of Cross Section Management System in Tunnel using Terrestrial Laser Scanning Data)

  • 노태호;김진수;이영도
    • 한국지리정보학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.90-104
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    • 2008
  • 높은 정확도와 고밀도의 자료를 제공하는 레이저 스캐닝 기술은 공간정보 분야를 포함한 여러 분야에서 폭 넓게 활용되고 있으며 특히, 레이저 스캐닝 기술의 개발은 건설공학분야에 있어서 방대한 정보 추출을 가능케 하여 그 활용성이 매우 높은 실정이다. 본 연구에서는 지상 레이저 스캐닝 기법에 의해 취득된 자료를 이용하여 보다 정확한 터널 내공단면을 결정하고, 이를 실무에서 활용할 수 있는 터널단면관리시스템을 개발한 결과, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 지상 레이저 스캐너를 이용하여 고정밀도의 3차원 자료를 신속 정확하게 취득할 수 있었으며, 자료 처리 단계를 거쳐 0.1m, 0.5m, 1.0m 간격의 임의 단면을 신속히 결정할 수 있었다. 따라서 레이저 스캐닝 기법을 활용함으로써 각 단면의 여굴량과 미굴량 뿐만 아니라, 전체 터널 연장에서 발생한 여굴량과 미굴량을 신속하고 정확히 산정할 수 있었다. 또한, 터널 굴착단계에서 보다 정확한 여굴량과 미굴량을 산정하고, 이를 모니터링 할 수 있는 터널단면관리시스템을 개발하였다. 개발된 GUI 프로그램은 실무에서 더욱 효율적이고 경제적인 터널 굴착관리 및 모니터링을 가능하게 하며 향후, 임의 단면의 자료 추출로 터널 유지 관리에 대한 중요한 기반 자료의 제공 및 활용에 기여할 것으로 판단된다.

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