• 한국광학회지
• /
• 제34권1호
• /
• pp.22-30
• /
• 2023

조각거울은 우주용 관측위성의 주반사경을 크게 제작하기 위한 방법 중 하나로서, 여러 개의 작은 거울들을 이어 하나의 큰 거울로 이용하는 방법이다. 여러 개의 거울들을 하나의 거울로 정렬하기 위해서는 인접한 거울들 간에 기울기 오차(tilt)와 광축방향 정렬오차(piston)가 없어야 한다. 기울기 오차와 광축방향 정렬오차를 해결해야 여러 개의 거울이 한 방향으로 빛을 모으고, 이를 통해 뚜렷한 이미지를 얻을 수 있기 때문에 조각거울의 정렬오차를 나노미터 수준으로 측정할 수 있는 파면 센서가 필요하다. 기울기 오차는 조각거울을 통해 얻은 이미지를 통해 어떤 거울의 기울기가 틀어졌는지 쉽게 확인할 수 있는 반면, 광축방향 정렬오차는 이미지의 질은 떨어뜨리지만 드러나는 뚜렷한 특징이 없기 때문에 같은 방법으로 감지하기 어려워 세밀한 측정이 매우 중요하다. 이를 위해 본 논문에서는 지상용 초기 정렬시 많은 이점을 갖는 광학계 평가용 간섭계 중 하나인 피조 간섭계를 이용한다. 피조 간섭계를 사용한 복수 조각거울의 광축방향 정렬오차 측정을 위한 기초 연구로서 단일 조각거울의 광축방향 변위 오차를 측정하고, 측정불확도를 계산해서 피조 간섭계의 광축방향 변위 오차 측정 한계를 규명한다. 또한 수식을 통해 조각거울 광축방향 변위 오차와 간섭계로 측정한 표면 초점오차(defocus)의 관계를 계산했고, 도출한 수식의 타당성을 실험으로 검증했다.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제12권4호
• /
• pp.262-268
• /
• 2008

A compact imaging spectrometer (COMIS) for use in the STSAT3 microsatellite is currently under development. It is scheduled to be launched into a low Sun-synchronous Earth orbit (${\sim}700km$) by the end of 2010. COMIS was inspired by the success of CHRIS, which is a small hyperspectral imager developed for the ESA microsatellite PROBA. COMIS is designed to achieve nearly equivalent imaging capabilities of CHRIS in a smaller (65 mm diameter and 4.3 kg mass) and mechanically superior (in terms of alignment and robustness) package. Its main operational goal will be the imaging of Earth's surface and atmosphere with ground sampling distances of ${\sim}30m$ at the $18{\sim}62$ spectral bands ($4.0{\sim}1.05{\mu}m$). This imaging will be used for environmental monitoring, such as the in-land water quality monitoring of Paldang Lake, which is located next to Seoul, South Korea. The optics of COMIS consists of two parts: imaging telescope and dispersing relay optics. The imaging telescope, which operates at an f-ratio of 4.6, forms an image (of Earth's surface or atmosphere) onto an intermediate image plane. The dispersion relay optics disperses the image and relay it onto a CCD plane. All COMIS lenses and mirrors are spherical and are made from used silica exclusively. In addition, the optics is designed such that the optical axis of the dispersed image is parallel to the optical axis of the telescope. Previous efforts focused on manufacturing ease, alignment, assembly, testing, and improved robustness in space environments.

• 한국측량학회지
• /
• 제39권5호
• /
• pp.343-349
• /
• 2021

In The process from design to construction in the existing construction work was less efficient due to the contradictory approach of identifying the 3D state in the plan view and the repeated generation of surveys, floor plans, drawings. Accurate 3D design data is essential for smart construction. However, most of the existing related studies have focused on explaining the development method and main functions of equipment or improving the productivity of smart construction. Therefore, in this study, the utility of 3D design model generation for smart construction and construction survey using 3D laser scanner was evaluated. Plane and vertical road alignment were created using the specifications of the road. The generated road alignment was created as a three-dimensional corridor design using cross-sections at intervals of 20m. In addition, it was possible to create a DTM (Digital Terrain Model) using a digital map and effectively create a 3D design model for the study area through overlapping. Construction survey using a 3D laser scanner showed accuracy within 10cm as a result of the accuracy evaluation. These results proved that construction surveying using a 3D laser scanner is possible because it satisfies the acceptable accuracy of the relevant regulations modeling of target areas using 3D design and construction survey using 3D laser scanner can be a way to address shortcomings of existing GNSS (Global Navigation Satellite System) methods. And accurate 3D data will be used as essential data as basic data for smart construction.

• 한국광학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.155-161
• /
• 2015

본 논문에서는 연안 지역 저고도 원격측정을 위한 소형 무인항공기 용 초분광센서 개발의 일환으로 비축 삼반사경 전단광학계의 설계와 성능분석 결과를 제시하였다. 이 광학계는 수 cm의 공간해상도(4cm@500m 운영고도)와 $4^{\circ}$의 시야각, 그리고 신호대 잡음비 100(@660 nm) 이상의 요구사항을 만족시키기 위하여, 70 mm의 입사동 크기와 개구수 5.0으로 설계 사양을 가지는 비구면의 주경과 부경이 포함된 비축 삼반사경 형태로 설계되었다. 본 설계의 광학성능은 $1/15{\lambda}$ 이하 RMS 파면오차 성능과 0.75이상의 MTF 성능(@660 nm)이 기대된다. 제작과 조립 단계를 고려하여 민감도 분석을 통해 3 반사경을 정렬 보상자로 선정하였으며, 경사 공차범위는 요소별로 0.17 mrad 으로 결정되었다. 이 비축 삼반사경 광학설계는 기존 초분광센서의 전단광학계에 비해 높은 광학성능을 보이고, 소형 무인항공기에 맞추어 경량화가 가능하도록 제작 기반을 설정하여, 향후 연안 원격탐사 연구에 활용될 예정이다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제43권5호
• /
• pp.472-478
• /
• 2015

본 논문에서는 소형 위성 카메라의 영상안정화를 위해 진동외란 보상 및 궤도상 광학정렬이 가능한 능동형 광학 보정장치의 설계에 대해 연구하였다. 능동형 광학 보정장치는 초점면부 보정장치와 부경 보정장치로 이루어져 있다. 초점면부 보정장치는 영상센서에 유입되는 진동 외란을 초점면부에서 직접 보상하는 장치이다. 또한 부경 보정장치는 초점면부 보정장치와 협력하여 궤도상에서 능동적으로 광학정렬을 수행할 수 있는 장치이다. 본 논문에서는 해상도 1 m급 소형 위성에 적용 가능한 능동형 광학 보정장치 설계를 위해 소형 고해상도 위성 카메라의 요구도를 분석하고, 진동 외란 보상과 궤도상 광학정렬이 능동적으로 가능하도록 초점면부 보정장치와 부경 보정장치의 요구도를 선정하였다. 선정된 요구도를 기준으로 본 연구에서 설계된 능동형 광학 보정장치는 초점면부에서 진동외란 보상 및 초점조절, 부경에서 틸트 및 디스페이싱 보상이 가능하므로 독립적으로 5축 제어가 가능한 시스템이다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
• /
• pp.275-280
• /
• 2009

Femtocells are viewed as a promising option for mobile operators to improve coverage and provide high-data-rate services in a cost-effective manner Femtocells can be used to serve indoor users, resulting in a powerful solution for ubiquitous indoor and outdoor coverage. TThe frequency accuracy and phase alignment is necessary for ensuring the quality of service (QoS) forapplications such as voice, real-time video, wireless hand-off, and data over a converged access medium at the femtocell. But, the GPS has some problem to be used at the femtocell, because it is difficult to set-up, depends on the satellite condition, and very expensive. The IEEE 1588 specification provides a low-cost means for clock synchronisation over a broadband Internet connection. The Time of Packet (ToP) specified in IEEE 1588 is able to synchronize distributed clocks with an accuracy of less than one microsecond in packet networks. However, the timing synchronization over packet switched networks is a difficult task because packet networks introduce large and highly variable packet delays. This paper proposes an enhanced filter algorithm to reduce ths packet delay variation effects and maintain ToP slave clock synchronization performance. The results are presented to demonstrate in the intra-networks and show the improved performance case when the efficient ToP filter algorithm is applied.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.893-899
• /
• 2014

X-band antenna has been widely used to effectively transmit the high resolution image data from the observation satellite to the ground station. To achieve above mission, X-band antenna is mainly composed of the 2-axis gimbal system using stepping motors and gears. However, the micro-vibration induced by the stepping motor actuation and the imperfect gear teeth alignment during this on-orbit operation is the main source of image quality degradation. In this paper, X-band antenna combined with a blade gear for micro-vibration isolation was suggested and investigated. The structural safety of the blade gear with low rotational stiffness was confirmed by structure analysis based on the derived torque budget. The isolation performance of the X-band antenna with the blade gear was verified through micro-vibration measurement test using the dedicated micro-vibration measurement device proposed in this study.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
• /
• pp.237-241
• /
• 2008

Femtocells are cellular access points that connect to a mobile operator's network using residential DSL or cable broadband connections. They have been developed to work with a range of different cellular standards including CDMA, GSM and UMTS. Like legacy base station, the frequency accuracy and phase alignment is necessary for ensuring the quality of service (QoS) for applications such as voice, real-time video, wireless hand-off, and data over a converged access medium at the femtocell. But, the GPS has some problem to be used at the femtocell, because it is difficult to set-up, depends on the satellite condition, and very expensive. So, some techniques are discussed to alternate with the legacy GPS system. NTP, PTP, Synchronous Ethernet use the ethernet to synchronize distributed clocks in packet networks. AGPS support reliable position information than the legacy GPS in poor signal conditions. But, These method also have some problems. So, hybrid timing method like A-GPS+PTP and TV+GPS was developed to make up the weak point of GPS. This paper introduces the each method and compare each other and y propose much better solution for timing synchronization at the Femtocell

• 천문학회보
• /
• 제45권1호
• /
• pp.68.2-68.2
• /
• 2020

UVO-Multiband Polarizing Imager System (UVOMPIS) is an ultraviolet to visible light multi-wavelength polarization/imaging system for Compact Advanced Satellite. We developed Linear Astigmatism Free-Three Mirror System (LAF-TMS) D200F2 as an optical system of UVOMPIS which has an entrance pupil diameter of 200 mm, a focal ratio of 2, a field of view of 2° × 4°. LAF-TMS is a confocal off-axis reflecting telescope system that removes linear astigmatism, and its all mirrors (M1, M2, M3) are optimized with the freeform surface to reduce high-order aberrations. Through the sensitivity analysis and Monte-Carlo simulation as the tolerance analysis, we can confirm the feasibility of the system, relatively sensitive parameters (tilt, decenter, despace, surface RMS error), and considerations for optomechanical design. From the sensitivity analysis, we can discover the relatively sensitive optical alignment parameters to a single perturbation. Further more, in the monte-carlo simulation, we investigate the minimum tolerance budget satisfying the required optical performance and whether the tolerance range is satisfied within manufacturing error.

• 한국측량학회지
• /
• 제36권6호
• /
• pp.581-588
• /
• 2018

본 연구는 다시기 영상의 활용이 유리한 RapidEye 영상의 활용성을 증대시키기 위하여, 이들 간에 지역적으로 존재하는 기하오차를 최소화 하는 정밀 상호좌표등록 기법을 제안하였다. 이를 위해, RapidEye 영상과 함께 제공되는 RPCs (Rational Polynomial Coefficients)를 이용하여 다시기 정사영상을 생성하고, 정사영상 간의 정밀 상호 좌표등록을 수행하였다. 정사영상을 생성하기 위해서 수치지도에서 추출된 DEM (Digital Elevation Model)을 활용하였으며, 정밀 상호좌표등록을 수행하기 위하여 RNCC (Registration Noise Cross Correlation) 기법을 적용하였다. 영광지역에 대해 2015년 5월부터 2016년 11월까지 획득된 RapidEye 1B 영상 총 4장을 활용하여 실험을 진행하였으며, 밴드별(blue, green, red, red edge, near-infrared)로 적용된 정밀 상호좌표등록 결과 비교분석을 통해 각 밴드가 보이는 상호좌표등록 적용 가능성 여부를 판단하였다. 실험 결과, RapidEye 영상의 모든 밴드를 활용하여 상호좌표등록이 가능하였으며, 상호좌표등록을 하지 않았을 때보다 다시기 영상 간 정량적/정성적으로 향상된 기하 일치도를 보였다. 특히 red와 red edge 밴드를 이용할 경우 다시기 영상 촬영시기의 계절적 차이에 관계없이 안정적인 상호좌표등록 결과를 보임을 확인하였다.