• 제목/요약/키워드: far-field measurement

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Developing a Cantilever-type Near-field Scanning Optical Microscope Using a Single Laser for Topography Detection and Sample Excitation

  • Ng'ang'a, Douglas Kagoiya;Ali, Luqman;Lee, Yong Joong;Byeon, Clare Chisu
    • Current Optics and Photonics
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    • 제5권3호
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    • pp.229-237
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    • 2021
  • The capabilities of the near-field scanning optical microscope (NSOM) for obtaining high resolution lateral topographical images as well as for mapping the spectroscopic and optical properties of a sample below the diffraction limit of light have made it an attractive research field for most researchers dealing with optical characteristics of materials in nano scales. The apertured NSOM technique involves confining light into an aperture of sub-wavelength size and using it to illuminate a sample maintained at a distance equal to a fraction of the sub-wavelength aperture (near-field region). In this article, we present a setup for developing NSOM using a cantilever with a sub-wavelength aperture at the tip. A single laser is used for both cantilever deflection measurement and near-field sample excitation. The laser beam is focused at the apex of the cantilever where a portion of the beam is reflected and the other portion goes through the aperture and causes local near-field optical excitation of the sample, which is then raster scanned in the near-field region. The reflected beam is used for an optical beam deflection technique that yields topographical images by controlling the probe-sample in nano-distance. The fluorescence emissions signal is detected in far-field by the help of a silicon avalanche photodiode. The images obtained using this method show a good correlation between the topographical image and the mapping of the fluorescence emissions.

ADCP를 이용한 직선 하천의 유속 및 수심 측정 정확도 분석 (Accuracy Analysis of Velocity and Water Depth Measurement in the Straight Channel using ADCP)

  • 김종민;김동수;손근수;김서준
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제48권5호
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    • pp.367-377
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    • 2015
  • 최근 수문관측의 측정 인력과 비용의 절감과 측정 정확도를 높이기 위해 초음파를 이용한 ADCP 유량 측정 방법의 적용이 활발하게 이루어지고 있으며 점점 그 비중이 높아지고 있다. 하지만 ADCP의 유속 및 수심 측정 정확도에 대한 자료가 부족하여 ADCP 측정 결과에 대한 신뢰도를 확신하기 어렵다. 이에 본 연구에서는 직선하천에서 체계적이고 정밀한 측정을 통해 ADCP의 유속 및 수심 정확도를 분석하였다. ADCP의 유속 측정 정확도를 분석하기 위해 횡단면에 184개의 측점에서 측정한 ADV 유속 측정 결과와 ADCP의 유속 측정 결과를 비교하여 오차를 계산하였다. 그 결과 바닥을 기준으로 수심비(y/h)가 0.4~0.8 범위에서는 ADCP가 정확하게 유속을 측정하는 것으로 나타났으나, 수면 근처에서는 유속을 작게 측정하였고, 하상 근처에서는 유속을 크게 측정하여 정확도가 떨어지는 것을 확인하였다. 또한 ADCP의 수심 정확도를 분석한 결과 하상추적(bottom tracking) 방식이 약 6%의 오차를 보였고, 연직 빔(vertical beam) 방식이 약 9%의 오차를 보여 식생이 활착한 자연하천의 경우 하상추적 방식이 좀 더 정확하게 수심을 측정하는 것으로 확인하였다. 그리고 고정 측정 방법과 이동 측정 방법의 차이를 검토한 결과 두 방법 모두 유사한 정확도를 나타냈다. 이와 같은 연구 결과는 향후 ADCP의 측정 불확도 평가를 위한 기초 자료로 활용한다면 ADCP를 하천에 적용함에 있어 좀 더 정확한 유속 및 수심 측정이 가능할 것으로 기대된다.

FET센서 감도 향상 측정을 위한 최적화 (Optimization for Higher Sensitive Measurements of FET-type Sensors)

  • 손영수
    • 공업화학
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    • 제26권1호
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    • pp.116-119
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    • 2015
  • 전계 효과 트랜지스터(FET) 기반의 이온 또는 바이오센서에 대한 연구는 지금까지 활발하게 이루어지고 있다. 본 논문에서는 여러 가지 측정 방법 중에 FET 게이트 절연체 위의 감지막과 이온 또는 생분자의 상호작용으로 전하 분포의 변화가 일어나면 이로 인해 드레인 전류의 변화를 측정하는 방법을 기반으로, 동일한 입력 신호, 즉 동일한 이온 또는 생분자의 농도에 대해 최적의 출력 신호를 얻기 위한 방법에 대해 논의한다. 대표적인 FET 센서는 이온 감지 FET (ISFET)로 본 논문에서는 pH를 측정하는 센서를 이용하였다. ISFET는 게이트 전압 대신 기준전극 전압을 가하는데 이 기준전극 전압과 드레인 전류의 관계식을 측정하여, 가장 기울기가 큰 곳을 찾아 이를 기준으로 동작범위에서의 입력 변화에 대해 출력 신호인 포화영역에서 드레인 전류의 변화가 큰 조건을 설정해 보았다.

Modeling Phased Array Ultrasonic Testing of a Flat-Bottom Hole in a Single Medium

  • Park, Joon-Soo;Kim, Hak-Joon;Song, Sung-Jin;Seong, Un-Hak;Kang, Suk-Chull;Choi, Young-Hwan
    • 비파괴검사학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.467-474
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    • 2005
  • The expanded multi-Gaussian beam model has recently been developed that can calculate the radiation beam field from a single, rectangular transducer with great computational efficiency. In this study, this model is adopted to calculate the radiation beam field for a phased array transducer with various time delays to achieve steering and/or focusing. The calculation beam fields are compared to those obtained by well known Rayleigh-Sommerfeld integral that provides the exact solution in order to explore the validity of the expanded multi-Gaussian beam model And then, this study proposes a complete ultrasonic measurement model including the expanded beam model, far-field scattering model and system efficiency, Using the proposed model, phased array ultrasonic testing signals for a flat-bottomed hole with/without focusing were performed.

린 건설에 기초한 성과 측정 방법 개선방향에 관한 연구 (A study on the Improvement of the Performance Measurement Based on Lean Construction)

  • 윤정숙;김형일;유정호;김창덕
    • 한국건설관리학회:학술대회논문집
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    • 한국건설관리학회 2008년도 정기학술발표대회 논문집
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    • pp.278-281
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    • 2008
  • 현재 모든 산업 분야가 급변함에 따라 건설 분야도 많은 변화를 겪고 있는데 대표적인 변화가 건설 분야에서 양적 팽창보다는 질적 수준을 높이는데 주력하고 있다는 것이다. 건설 분야에 있어서 프로젝트의 성공 여부가 기업의 생존에 직결된다고 할 수 있으며, 건설 프로젝트를 성공적으로 완수시키기 위하여 성과 측정 지표가 필요하다 국내 건설 기업들은 비용성과를 가장 우선으로 한 프로젝트를 수행하고 있지만 개별 프로젝트 성과에 대한 심도 있는 측정 및 분석 방법론에 대한 연구는 여전히 미비하다. 개별 프로젝트 성과 측정 방법으로는 린 건설을 기초로 한 성과측정 방법이 제시되어 있는데 이 성과측정 방법은 작업의 관점에서 개별 작업의 완수 유무로 측정하며 생산성, 신뢰성, 효용성의 세 가지 지표를 사용한다. 세가지 성과지표에 관한 측정은 공기에 관련하여 작업 완료 여부에만 집중하여 측정되고 평가되고 있다. 본 연구에서는 린 건설을 기초로 한 성과 측정 방법에 공사계획 신뢰도와 가중치 그리고 측정범위의 세 가지 고려사항을 개선방향으로 제시하였다. 제시된 고려사항들이 반영된다면 린 건설을 기초로 한 건설 프로젝트 성과측정 지표가 보다 객관적이고 정확한 지표가 도출될 것이다.

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수치해석과 현장계측을 통한 병렬터널의 최소 필라폭과 보강에 대한 평가 (Assessment of minimum pillar width and reinforcement of parallel tunnel using numerical analysis and field monitoring)

  • 안용관;공석민;이용주
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.299-310
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    • 2014
  • 국가적으로 국토의 효율적 활용과 친환경성 등으로 인해 터널과 같은 지하공간 건설이 필요하다. 친환경적 요소의 중요성을 감안할 때, 산악지에 형성되는 도로건설에 대해 2-아치 및 대단면 터널로 계획되나 경제성, 시공성, 공사기간, 유지관리 등의 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 2차로의 국도터널을 기준으로 현장조건과 지반조건을 고려하여 터널별 이격거리와 토피고를 변화시켜 경험식과 수치해석적으로 필라부의 안전성을 평가하였으며, 해석 프로그램으로 유한요소법을 적용한 Plaxis 2D를 활용하여 터널의 최소 필라폭 선정과 전체적인 터널의 거동특성을 분석하였다. 분석결과, Tie-Bolt에 의한 필라보강은 연직하중을 분산시켜 안전적인 근접병렬터널 계획이 가능하며, 터널 필라의 거동은 현장계측 결과와 잘 일치하는 것으로 나타났으며, 지반조건에 따라 터널 필라폭을 축소시킨다면 이전의 터널에 비해 효율적인 터널 활용이 가능하다.

Performance of AMI-CORBA for Field Robot Application

  • Syahroni Nanang;Choi Jae-Weon
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.384-389
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    • 2005
  • The objective on this project is to develop a cooperative Field Robot (FR), by using a customize Open Control Platform (OCP) as design and development process. An OCP is a CORBA-based solution for networked control system, which facilitates the transitioning of control designs to embedded targets. In order to achieve the cooperation surveillance system, two FRs are distributed by navigation messages (GPS and sensor data) using CORBA event-channel communication, while graphical information from IR night vision camera is distributed using CORBA Asynchronous Method Invocation (AMI). The QoS features of AMI in the network are to provide the additional delivery method for distributing an IR camera Images will be evaluate in this experiment. In this paper also presents an empirical performance evaluation from the variable chunk sizes were compared with the number of clients and message latency, some of the measurement data's are summarized in the following paragraph. In the AMI buffers size measurement, when the chuck sizes were change, the message latency is significantly change according to it frame size. The smaller frame size between 256 bytes to 512 bytes is more efficient fur the message size below 2Mbytes, but it average performance in the large of message size a bigger frame size is more efficient. For the several destination, the same experiment using 512 bytes to 2 Mbytes frame with 2 to 5 destinations are presented. For the message size bigger than 2Mbytes, the AMI are still able to meet requirement far more than 5 clients simultaneously.

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키넥트 깊이 측정 센서의 가시 범위 내 감지된 사물의 거리 측정 시스템과 그 응용분야 (Distance measurement System from detected objects within Kinect depth sensor's field of view and its applications)

  • 니욘사바 에릭;장종욱
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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    • pp.279-282
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    • 2017
  • 마이크로소프트에서 게임용 자연스러운 사용자 인터페이스를 위해 개발된 깊이 카메라인 키넥트 깊이 측정 센서는 컴퓨터 비전 분야에 있어 매우 유용한 도구이다. 키넥트의 깊이 측정 센서와 그 높은 프레임률로 인해, 본 논문에서는 키넥트 카메라를 사용해 거리 측정 시스템을 개발하였으며, 이를 이동 시 인간과 같이 사물을 감지하는데 주변 환경을 인지하기 위해 시각 시스템이 필요한 무인 차량에 시험하였다. 즉, 키넥트 깊이 측정 센서를 이용해 가시 범위 내 사물을 감지하고 사물에서 시각 센서의 거리 측정 시스템을 개선한다. 감지된 사물을 정밀하게 확인하여 실제 사물인지, 또는 픽셀 노즈(nose)인지 판단해 실제 사물이 아닌 픽셀을 무시함으로써 처리 시간을 줄인다. 이미지 처리를 위한 오픈 CV 라이브러리와 함께 깊이 분할 기법을 활용하여, 키넥트 카메라의 가시 범위 내 사물을 확인할 수 있으며, 해당 사물과 센서 사이의 거리를 측정할 수 있다. 시험 결과에 따르면 본 시스템은 저가 범위 센서인 키넥트 카메라가 장착된 자율주행차에 사용하여 감지된 사물로부터 측정 거리에 이르면 어플리케이션 방식에 따라 프로세스를 처리할 수 있는 것으로 나타났다.

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워터프런트 지역 고층아파트의 해염분포에 관한 연구 (A study on Sea-salt distribution of High-rise Apartments in Waterfront Area)

  • 도근영;이한석;송화철
    • KIEAE Journal
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    • 제6권1호
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    • pp.33-38
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    • 2006
  • The purpose of this study is to investigate the concentration of sea-salt distribution giving great characteristic environmentally. Therefore the field measurement was conducted to target high-rise apartments constructing in reclaimed land of Busan and measured the concentration of sea-salt by means of distance and height of high-rise apartments from coast. The results of this study were as follows ; 1) The more a horizontal distance is far from coast, the more concentration sea-salt become low. But this study can not draw conclusion exactly as differ from a tendency of the thing close to the coast and the land. 2) In the near seaside, No.132 apartment accords existing research result that in difference of the concentration of sea-salt by height, the more height is high, the more that is high. But in seaside, No.117 apartment of middle point appears that the upper story and the lower story than middle story. Once more, in inland, No.132 apartment and No.117 apartment tend toward opposite it of the seaside. The reason that the result of this measurement and existing study is not agreement is thought that it occurs to turbulent flow between apartments by construction of high-rise apartments group.

Comparison of Antenna Parameters of R-/S-Band Standard Gain Horn Antennas

  • Kang, Jin-Seob;Kim, Jeong-Hwan;Park, Jeong-Il
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제15권4호
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    • pp.224-231
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    • 2015
  • A comparison of the antenna parameters for R-band (1.7-2.6 GHz) and S-band (2.6-3.95 GHz) standard gain horn antennas has been performed by the Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS), together with seven domestic participants from private companies and public institutions. Its purpose, as a proficiency test program of the 'Antenna Measurement Club' of KRISS, was to check equivalences in antenna parameter measurements between KRISS and the participants, particularly in the R-/S-band, to support antenna manufacturers and end users in Korea. The measurement parameters of this comparison are the power gain, radiation pattern, and reflection coefficient of the traveling standards for R-/S-band pyramidal standard gain horn antennas. The comparison used a gain comparison method and an extrapolation method to measure the power gain of the two traveling standards; the radiation patterns were measured in the far-field region of the transmitting and receiving antennas.