• 제목/요약/키워드: Laser vibrometer

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레이저센서를 이용한 유리창 도청 및 도청방지기의 성능 평가 (Eavesdropping of the Glass Window Using a Laser Sensor and Performance Estimation of a Window Shaker)

  • 김석현;허욱;김희동
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.551-556
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    • 2008
  • Possibility of the remote eavesdropping through window glass is investigated using a laser sensor. Various thicknesses and types of glass windows are excited by maximum length sequency (MLS) signal and the vibration sound is detected by a laser doppler vibrometer. Intelligibility of the detected sound is evaluated using the speech transmission index (STI), which is based on the modulation transfer function (MTF). In order to identify the disturbing effect, different level of disturbing wave is generated by an outside speaker and a window shaker attached on the glass window. On the different thickness of glass windows, decrease effect of the speech intelligibility is analysed.

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탄도형 충격파 치료기의 음향 출력 시험을 위한 Dry Test Bench의 신뢰성 및 유용성 (Reliability and utility of a Dry Test Bench for testing the acoustic output from a ballistic shock wave therapeutic device)

  • 전성중;이민영;권오빈;김종민;최민주
    • 한국음향학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.589-600
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    • 2022
  • 탄도형 체외 충격파 치료기의 출력 에너지를 측정하는 Dry Test Bench(DTB)의 신뢰성을 검증하기 위해, 상용 탄도형 충격파 치료기에 대해 Laser Doppler Vibrometer(LDV)로 측정된 충격파의 음향 에너지와 비교했다. 실험 결과, DTB로 측정된 역학적 에너지는, 동일한 출력 설정에서, 5 % 이내의 변동성을 보이며, 치료기의 전 출력 설정 범위에서 LDV로 측정된 충격파의 음향 에너지와 선형적인 상관성(adj. R2 = 0.991)을 확인했다. 두 측정 방법의 상관성과, LDV을 이용하여 공기 및 수중에서 측정된 충격파 음향 에너지의 상관성(adj. R2 = 0.995)을 통합하면, DTB 측정으로부터 수중에서 발생된 충격파의 energy flux density를 평균 7.85 % 오차로 추정된다. DTB는 치료기의 출력에너지에 대한 정보만 제공하기 때문에, IEC61846 및 IEC63045에서 요구하는 다양한 충격파의 음향 출력을 시험하는 도구로 적합하지 않다. 그러나 측정 원리가 단순하고 사용이 용이한 DTB는 제조사 및 사용자가 탄도형 Extracorporeal Shock Wave Therapy(ESWT) 치료기의 성능을 관리하는 목적으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

플립칩 접합용 초음파 혼의 진동해석 (Vibration Analysis of ultrasonic Horn for Flip-Chip Bonding)

  • 김일광;홍상혁;이수일
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 추계학술대회논문집
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    • pp.364-367
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    • 2008
  • Finite element model and the basic experimental method have been developed to help the design of the transverse ultrasonic horn for flip-chip bonding. With two types of design the horn performance and ultrasonic characteristics are verified by using laser vibrometer. These analysis and experiment results can be the fundamental data for ultrasonic horn design considering the vibration modes and performance.

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Zeeman 안정화 He-Ne 레이저 및 One-shot F/V 변환기를 이용한 헤테로다인 진동측정기

  • 라종필;최현승;박기환
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.168-168
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    • 2004
  • 본 논문은 헤테로다인 간섭계를 이용한 레이저 진동 측정기에 대해 기술하고 있다. 상용 레이저 진동 측정기가 대부분 AOM을 이용하여 주파수 천이를 일으키는 반면, 본 연구에서는 Zeeman 안정화 He-Ne 레이저를 사용하므로써, 서로 다른 주파수를 가지는 레이저를 동시에 얻을 수 있었다. 따라서, Zeeman 안정화 He-Ne 레이저를 사용하는 진동측정기의 경우 간섭계 구성을 위해 사용되는 비용을 현저히 줄일 수 있다. 또한, AOM의 고주파 신호를 처리하기 위해서는 RE 대역의 신호처리 회로 설계가 필요하지만, Zeeman 안정화 레이저의 주파수 천이가 낮으므로, 제안된 진동측정기의 신호처리가 용이하다.(중략)

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LMS 기반 Multirate 적응 필터를 이용한 LDV자체진동 보상 기법 (A In-housed Compensation Mechanism of Body Vibration In a Laser Doppler Vibrometer Based on Multirate LMS Filter)

  • 김정근;안남호;장태규
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2562-2564
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    • 2002
  • This paper presents an auxiliary beam-assisted adaptive compensation technique applied to alleviate the problem of LDV's body vibration. The LMS algorithm is applied to adaptively compensate the body vibration utilizing the reference signal provided by the auxiliary beam. The usefulness of the proposed technique is verified via computer simulations performed for diverse types of target signals and body vibration.

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유리창의 레이저 탐지음에 대한 음성명료도 분석 (Speech Intelligibility Analysis on the Laser Detected Sound of the Glass Windows)

  • 김석현;이현우;김희동
    • 한국음향학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.127-134
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    • 2009
  • 본 연구에서는 다양한 두께의 유리창을 대상으로 레이저 원격 도청 가능성을 검토한다. MLS 신호음을 사용하여 유리창을 진동시키고 레이저 도플러센서로 진동음을 탐지한다. 탐지된 진동음으로부터 음성정보의 인식 수준인 음성명료도를 객관적으로 평가한다. 평가에는 변조전송함수에 근거하여 결정되는 음성전송지수를 사용한다. 또한, 외부 스피커와 유리창 교란기로 각각 교란파를 발생시켜, 배경소음과 도청방지기의 음성명료도에 대한 교란효과를 평가한다. 다양한 두께의 유리창을 대상으로 레이저 원격 도청음의 음성인식 수준과 국산 도청 방지장치의 도청방지 성능을 평가하는 데에 본 연구의 목적이 있다.

구조 방사 소음의 해석을 위한 구조물의 진동 획득 방법의 비교 (Comparison of various methods to obtain structural vibration for vibro-acoustic noise)

  • 왕세명;신민철;구건모;김대성;배원기;경용수;김정선;국정환
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2006년도 추계학술대회논문집
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    • pp.607-611
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    • 2006
  • There are several methods to obtain structural vibration for analysis of vibro-acoustic noise. First of all, vibration data can be obtained through the structural analysis using finite element method. Although this method has no need to experiment, the analysis result is unreliable when the structure and the vibration source is complex to model exactly. The second method is to measure vibration using a number of sensors. The analyzed vibro-acoustic noise with directly measured data is setting morereliable when the number of data acquisition points is getting larger. However, it requires large amount of time and effort to measure all vibration data on every node especially when the size of vibrating structure is large. The Modal Expansion Method(MEM), which uses mode information and measurement data, has been introduced to compensate their limits. With a relatively small number of measurement data, the reliable structural vibration for vibro-acoustic noise can be obtained using this semi-analysis method. Although MEM gives reliable result, it is restricted by the number of modes and measurement points. In this paper, structural analysis, direct vibration measurement method and MEM are compared using the simple aluminum box model. Furthermore, the washing machine case is also provided as a comparative example. The Laser Doppler Vibrometer(LDV) was used instead of contact type accelerometer to get vibration data.

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MEMS 기반 생체모사 음향센서 제작 및 주파수 특성 분석 (Fabrication of Biomimetic MEMS Acoustic Sensor and Analysis of Its Frequency Characteristics)

  • 허신;정영도;이영화;송원준;김완두
    • 비파괴검사학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.522-528
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    • 2011
  • 인간의 청각기능을 보조하거나 대체할 수 있는 차세대 인공와우기술의 개발은 기존 인공와우의 단점인 잦은 충전, 장애 노출 등을 극복하고 향상된 음감을 전달할 수 있는 기술로서 세계적으로 많은 연구를 수행하고 있다. 본 연구에서는 달팽이관의 기저막이 갖는 주파수 분리 기능 및 유모세포(haircell)의 이온채널 작용에 의한 생체 전기신호 발생 기능을 할 수 있는 PVDF(polyvinylidene fluoride) 압전 박막형 인공기저막을 설계, 제작 및 시험평가를 하고자 하였다. 생체 기저막과 유사한 주파수 분리 특성을 갖는 사다리꼴 형상의 인공기저막을 제작하고, MEMS 공정을 이용한 전극 증착 및 유체 유동이 가능한 챔버를 형성하였다. 또한 인공기저막의 거동을 측정하기 위하여 비접촉 LDV측정 장비, 스피커, 기준 마이크로폰 등을 사용하여 실험 장치를 구성하였다. 기계적 성능시험 결과, PVDF 압전박막형 인공기저막은 입사하는 음파의 주파수 분리를 잘 수행할 수 있음을 실험적으로 입증하였다.

Sparse reconstruction of guided wavefield from limited measurements using compressed sensing

  • Qiao, Baijie;Mao, Zhu;Sun, Hao;Chen, Songmao;Chen, Xuefeng
    • Smart Structures and Systems
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    • 제25권3호
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    • pp.369-384
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    • 2020
  • A wavefield sparse reconstruction technique based on compressed sensing is developed in this work to dramatically reduce the number of measurements. Firstly, a severely underdetermined representation of guided wavefield at a snapshot is established in the spatial domain. Secondly, an optimal compressed sensing model of guided wavefield sparse reconstruction is established based on l1-norm penalty, where a suite of discrete cosine functions is selected as the dictionary to promote the sparsity. The regular, random and jittered undersampling schemes are compared and selected as the undersampling matrix of compressed sensing. Thirdly, a gradient projection method is employed to solve the compressed sensing model of wavefield sparse reconstruction from highly incomplete measurements. Finally, experiments with different excitation frequencies are conducted on an aluminum plate to verify the effectiveness of the proposed sparse reconstruction method, where a scanning laser Doppler vibrometer as the true benchmark is used to measure the original wavefield in a given inspection region. Experiments demonstrate that the missing wavefield data can be accurately reconstructed from less than 12% of the original measurements; The reconstruction accuracy of the jittered undersampling scheme is slightly higher than that of the random undersampling scheme in high probability, but the regular undersampling scheme fails to reconstruct the wavefield image; A quantified mapping relationship between the sparsity ratio and the recovery error over a special interval is established with respect to statistical modeling and analysis.

P(VDF-TrFE-CFE)를 이용한 초소형 압전 적층형 진동 출력 소자의 제작 (Fabrication of Ultra-Small Multi-Layer Piezoelectric Vibrational Device Using P(VDF-TrFE-CFE))

  • 조성우;;김재규;류정재;김윤정;김혜진;박강호;홍승범
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제32권2호
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    • pp.157-160
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    • 2019
  • P(VDF-TrFE-CFE) (Poly (vinylidene fluoride-trifluoroethylene-chlorofluoroethylene)), which exhibits a high electrostriction of about 7%, can transmit tactile output as vibration or displacement. In this study, we investigated the applicability of P(VDF-TrFE-CFE) to wearable piezoelectric actuators. The P(VDF-TrFE-CFE) layers were deposited through spin-coating, and interspaced with patterned Ag electrodes to fabricate a two-layer $3.5mm{\times}3.5mm$ device. This layered structure was designed and fabricated to increase the output and displacement of the actuator at low driving voltages. In addition, a laser vibrometer and piezoelectric force microscope were used to analyze the device's vibration characteristics over the range of ~200~4,200 Hz. The on-off characteristics were confirmed at a frequency of 40 Hz.