목적: 병사들이 간편하게 휴대할 수 있는 거리측정기 개발을 위하여 바이프리즘의 원리를 이용한 신개념 거리측정기를 도입하고, 그 기술을 구체적으로 실현하기 위하여 바이프리즘이 이동할 수 있는 공간을 충분히 확보할 수 있는 광학설계를 수행하여 군사 거리측정기용 스코프를 개발하고자 한다. 방법: 바이프리즘이 이동할 수 있는 충분한 공간 확보와, 2가지 바이프리즘을 서로 쉽게 교환할 수 있도록 한다는 2가지 목표를 실현할 수 있는 다양한 초기조건을 설정한 후, 광학계의 유한광선수차들을 최소화 할 수 있도록 CodeV 광학설계 프로그램을 이용하여 최적화하였다. 결과: 2가지의 바이프리즘을 교환할 수 있도록 하는 바이프리즘 하우징을 설계하였다. 바이프리즘이 움직이기 위한 공간을 확보할 수 있도록 하는 정립프리즘으로는 슈미트 프리즘이 적당한 것으로 나타났다. 슈미트 프리즘의 면길이(face length)는 16.5 mm가 적당하였다. 슈미트 프리즘과 바이프리즘을 포함한 광학계를 설계하여 유한광선수차를 최소화 시켰다. 결론: 면길이(face length) 16.5 mm를 가지는 슈미트 프리즘과 바이프리즘을 사용하여 약 +5X의 스코프를 광학적 거리 측정기용으로 개발하였다. 이 스코프는 유효 시야 각 ${\pm}3.6^{\circ}$를 가지는 광학계가 되었으며, 유한광선 수차는 ${\pm}8.95^{\prime}$ 이내로 잘 제어되어져 있다.
후면투사방식의 CRT(Cathod Ray Tube) 고화질 텔레비젼용 광학엔진은 큰 화면과 굽은 필드 때문에 일반적인 전방검사 MTF(modulation transfer function)로는 측정이 어렵다. 이러한 광학엔진의 MTF를 측정하기 위하여 광학엔진이 놓인 물체면과 상분석기의 위치를 서로 바꾸는 후방검사 MTF방법을 제안하고 이에 따른 MTF 측정장비를 구성하였다. 이러한 CRT HDTV용 광학엔진을 위한 후방검사 MTF측정법은 작은 수치개구(NA), 낮은 분해능, 긴 초점심도들 때문에 정밀도가 낮아지는 전방검사 MTF 측정법보다 사용하기가 훨씬 더 좋으며, 정렬이 매우 용이하고 측정반복성이 매우 좋다. 이 방법으로 측정한 MTF값과 설계된 MTF를 비교함으로써 이 방법의 신뢰성을 확인하였다.
A focal length-correcting lens called the F-theta lens is required to compensate for the different focus on spot size due to the deflected incident laser beam. The F-theta lens was designed by the ray tracing method and fabricated by a 3D printer with polymer-based material. The designed F-theta lens is able to compensate for the focus on spot size by an incidence angle of 0 to 2 degrees. Based on the analysis of the simulation, there was almost no aberration in the $0^{\circ}C$ incidence angle, and the maximum of $50{\mu}m$ of aberration was observed at the incidence angle of $2^{\circ}$. Diffraction-encircled energy was analyzed to characterize the designed optics, and an image simulation was performed to confirm the actual image resolution.
There are studied for filmness methods due to disadvantage of conventional X-ray system. Have high DQE, high SNR, amorphous selenium was investigated with image plate. In this point, characteristics of all amorphous selenium image plate was investigated to understand the relationship between the amount of the X-ray exposure and the superficial charge potential in this study. Specially, changes in charge at the surface of the amorphous selenium plate with respect to change of X-ray energy(KeV) was investigated. It was found that the surface charge potential at the amorphous selenium inclosed with respect to the increse in X-ray exposure and that the changed surface potential was a semilinearity in 12.5KeV - 22.5KeV range. Therefore, which suggests that these results call be applied to the development of X-ray image plate.
목적: X선용 545 nm 형광판을 위한 결상광학계 개발. 방법: 캐논(Canon)사 CX2-70 모델을 참조하여 설계 기준을 정한 다음 Sigma 2000 광학 설계 프로그램으로 X선용 545 nm 형광판을 위한 결상광학계를 설계 제작하였다. 결과: 새로 설계 제작되어진 X선용 545 nm 형광판 결상광학계의 배율은 -0.225배이고, 이미지 크기는 90 mm${\times}$90 mm이며, 분해선폭은 30% MTF 값 기준으로 0.033 mm인 특성을 보여준다. 이는 캐논 CX2-70 모델보다 큰 화면으로 판독을 할 수 있고, 판독의 분해능도 우수함을 의미한다. 또한 이미지 측 NA값이 -0.196으로 캐논 CX2-70 모 델 -0.139보다 약$\sqrt{2}$배 크게 하였고, 물체 측 NA값도 0.044로 캐논 CX2-70 모델 0.022보다 약 2배 크게 하였다. 이는 필름의 감도를 4배 증가 시킬 수 있는 것을 의미하며 X선의 피폭시간을 1/4로 줄일 수 있음을 뜻한다. 결론: 이미지 크기가 90 mm${\times}$90 mm이고, 15 lines/mm에서 MTF 30% 이상인 특성을 가지며, 캐논 CX2-70 모델에 비해 X선 피폭시간을 1/4로 줄일 수 있는 새로운 X선용 545 nm 형광판 결상광학계를 설계 제작하였다.
UCAV는 적진 중심으로의 침투, 공격 등 적대적 상황에서 임무를 수행하는 것을 목표로 한다. 일차적으로 적의 레이더에 포착되지 않아야 하므로 RF 스텔스 기술의 적용이 필수적이다. 최신 RCS 저감 기술이 적용된 대표적인 비행체로는 Blended Wing Body 형태의 X-47B UCAV이다. 본 연구에서는 X-47B와 유사한 모델 UCAV 형상을 설계한 다음, Ray Launching Geometrical Optics(RL-GO) 기법을 활용하여 모델 UCAV의 고주파수 영역에서의 RCS 특성을 분석하였다. 특히 IR 저감이 고려된 UCAV 형상이 RCS에 미치는 영향성을 조사하였다. 마지막으로 모델 UCAV의 공기 흡입구에 최적화된 RAM을 적용하였을 때의 RCS 변화를 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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