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公开(公告)号：KR101091566B1
公开(公告)日：2011-12-13
申请号：KR1020090037406
申请日：2009-04-29
Applicant: 한국원자력연구원
Abstract: 본 발명은 레이저 유도 초음파를 이용하여 물체의 결함이나 두께를 측정하는 장치에 관한 것으로, 펄스 레이저 빔을 측정 대상체에 조사하여 초음파를 유도하는 초음파 유도 모듈, 측정용 레이저 빔을 측정 대상체에 조사하여 유도된 초음파 신호 정보를 검출하는 초음파 신호 검출 모듈, 및 상기 초음파 신호 정보로부터 상기 측정 대상체의 특성의 정보를 측정하는 초음파 신호 처리 모듈을 구비하고, 상기 펄스 레이저 빔은 고반복 극초단 펄스 레이저 빔이며, 상기 초음파 유도 모듈은, 상기 펄스 레이저 빔을 발생시키는 초음파 여기용 펄스 레이저 장치와, 상기 펄스 레이저 빔 중 파장이 짧은 빔이 파장이 긴 빔 보다 앞서가도록 경로차를 발생시키는 펄스 폭 조절 장치를 구비하고, 상기 펄스 폭 조절 장치는 상기 경로차를 발생시키는 한 쌍의 프리� �과, 빔의 진행 방향을 전환하는 거울을 구비하여, 상기 펄스 폭 조절 장치에 입사하는 펄스 레이저 빔이, 제1 프리즘과 제2 프리즘을 통과한 후, 역으로 제2 프리즘과 제1 프리즘을 통과함으로써, 상기 경로차가 발생하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 고반복 극초단 펄스 레이저 빔을 사용하므로, 얇은 박막이나 극미세 결함을 측정할 수 있고, 또한 펄스 에너지가 종래의 레이저 초음파에 비해 수천 내지 수만분의 1이므로 측정 대상체에 흠집을 기록하지 않는다.
펄스 레이저 빔, 펄스 폭 조절 장치, 프리즘-
公开(公告)号：KR100935781B1
公开(公告)日：2010-01-06
申请号：KR1020070094772
申请日：2007-09-18
Applicant: 한국원자력연구원
Abstract: 단일 에탈론을 이용한 속도 측정용 이중 경계 광학 장치가 개시된다. 본 발명은 이동 물체에 광을 조사하고 이동물체에서 산란된 광을 수신하여 평행광으로 출사시키는 광조사 광학계, 평행광을 투과 및 반사시켜 동일 광량을 가지는 두 광으로 편광분할하여 개별 광경로를 진행시키며 입사각을 독립 제어하는 편광분할 광학계 및, 편광분할계로부터 입사하는 입사각이 상이한 두 광을 상이한 투과도로 투과시키는 단일 에탈론 및, 에탈론으로부터 입사한 두 광을 개별 광경로로 분할 진행시켜 개별 수신함으로써 두 광의 투과도를 산출하는 광수신 광학계를 포함한다. 단일 에탈론으로 두 개의 에탈론을 사용한 경우와 동일한 감도로 투과도를 측정할 수 있어 움직이는 물체의 속도를 정확히 산출할 수 있다.
에탈론, 도플러, 속도-
公开(公告)号：KR1020090076586A
公开(公告)日：2009-07-13
申请号：KR1020080002621
申请日：2008-01-09
Applicant: 한국원자력연구원 , 한국수력원자력 주식회사
IPC: G01J9/00
Abstract: A method for measuring phase using digital electronics speckle interference and a system for the same are provided to supply the 3D phase information by amending the phase-inversion unit through the gradient information of the phase-inversion unit in which the noise is removed. A method for measuring phase using digital electronics speckle interference comprises: a step of obtaining a first wrapping topology map using the laser beam irradiating to a measuring object(1101); a step of obtaining a second wrapping topology map by removing the noise about the first wrapping topology map; a step of recording the phase-inversion unit as the circle phase-inversion unit by extracting the phase-inversion unit from the obtained second wrapping topology map(1102); a step of phase-shifting of the second wrapping topology map(1103); a step of producing a third wrapping topology map by performing a second noise removal at the circle phase shifter(1104); and a step of restoring 3D phase about the measuring object from the third wrapping topology map(1105).
Abstract translation: 提供了一种使用数字电子设备散斑干涉测量相位的方法及其系统，用于通过相位反转单元通过消除噪声的相位反转单元的梯度信息进行修正来提供3D相位信息。 使用数字电子设备散斑干涉测量相位的方法包括：使用照射到测量对象（1101）的激光束获得第一包裹拓扑图的步骤; 通过消除关于第一包装拓扑图的噪声来获得第二包装拓扑图的步骤; 通过从所获得的第二包装拓扑图（1102）提取相位反转单元，记录相位反转单元作为圆形相位单元的步骤; 第二包装拓扑图（1103）的相移步骤; 通过在圆形移相器（1104）处执行第二噪声去除来产生第三包裹拓扑图的步骤; 以及从所述第三包装拓扑图（1105）恢复关于所述测量对象的3D相位的步骤。
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公开(公告)号：KR1020080074641A
公开(公告)日：2008-08-13
申请号：KR1020070014026
申请日：2007-02-09
Applicant: 한국원자력연구원 , 한국수력원자력 주식회사
Abstract: Linear CCD signal processing system and method for detecting a near field pattern of a large diameter laser beam in real time are provided to exactly extract a near field pattern of a large diameter laser beam by using a linear CCD(Charge Coupled Device) having a size similar to that of the large diameter laser beam. A linear CCD signal processing system comprises a system timing generator(109) for generating a synchronization clock. A beam collector partially collects a large diameter laser beam(105) in synchronization with the synchronization clock. A signal processing computer(108) detects a near field pattern of the large diameter laser beam by using the collected large diameter laser beam. The beam collector includes a partial reflection mirror(103), a linear CCD(107) and a signal processor(110).
Abstract translation: 提供用于实时检测大直径激光束的近场图案的线性CCD信号处理系统和方法，通过使用具有尺寸的线性CCD（电荷耦合器件）来准确地提取大直径激光束的近场图案 类似于大直径激光束。 线性CCD信号处理系统包括用于产生同步时钟的系统定时发生器（109）。 光束收集器与同步时钟同步地部分地收集大直径激光束（105）。 信号处理计算机（108）通过使用收集的大直径激光束来检测大直径激光束的近场图案。 光束收集器包括部分反射镜（103），线性CCD（107）和信号处理器（110）。
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公开(公告)号：KR100817615B1
公开(公告)日：2008-03-31
申请号：KR1020050087231
申请日：2005-09-20
Applicant: 한국원자력연구원
IPC: G01N29/04
Abstract: 본 발명은 물체의 결함을 측정하기 위한 레이저 유도 초음파 검사 장치 및 그 구현 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 초음파를 이용한 비접촉 방식으로 물체의 표면을 스캔하고 결함의 위치, 폭과 같은 결함 정보를 측정하는 레이저 유도 초음파 검사 장치 및 그 구현 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 물체 결함 측정 장치는 펄스 레이저 빔을 상기 물체의 조사 영역 표면에 전파하여 초음파를 유도하는 초음파 유도 모듈, 복수의 발진 레이저 빔을 상기 물체에 발사하여 상기 유도된 복수의 초음파 신호 정보를 추출하는 초음파 신호 검출 모듈, 및 상기 검출된 초음파 신호 정보로부터 상기 결함의 정보를 측정하는 초음파 신호 처리 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 비접촉 방식으로 초음파를 발생시키고 물체의 결함을 조사함으로써 결함의 위치나 폭도 측정할 수 있도록 하는 효과가 있다.
초음파, 결함, 비접촉, SLS 기법, 이중 파동 혼합 간섭계-
Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR100817612B1
公开(公告)日：2008-03-31
申请号：KR1020070003104
申请日：2007-01-11
Applicant: 한국원자력연구원
IPC: G01J3/02
Abstract: A multi-channel Raman lidar receiving optics for measuring phase change and density of water and a method for obtaining signal are provided to obtain only a Raman scattering signal of a desired wavelength by adjusting the angle of diffraction plates of double spectrometer. A multi-channel Raman lidar receiving optics comprises a first spectrometer and a second spectrometer. Light incident through an optical fiber(201) passes through a first slit(205) of the first spectrometer and is reflected. The second spectrometer allows the light passed through the first slit to pass through a second slit(206) selectively according to the wavelength and then reflects the light. The second spectrometer determines the wavelength so that the light passed through the second slit becomes a Raman scattering signal of which an elastic scattering signal has been removed.
Abstract translation: 提供用于测量相变和水密度的多通道拉曼激光雷达接收光学器件和获得信号的方法，以通过调节双光谱仪衍射板的角度来获得所需波长的拉曼散射信号。 多通道拉曼激光雷达接收光学器件包括第一光谱仪和第二光谱仪。 通过光纤入射的光通过第一光谱仪的第一狭缝（205）并被反射。 第二光谱仪允许通过第一狭缝的光根据波长选择性地穿过第二狭缝（206），然后反射光。 第二光谱仪确定波长，使得穿过第二狭缝的光变成已经去除了弹性散射信号的拉曼散射信号。
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公开(公告)号：KR100788823B1
公开(公告)日：2007-12-27
申请号：KR1020060006674
申请日：2006-01-23
Applicant: 한국원자력연구원
IPC: G01N21/88
Abstract: 본 발명은 표면 결함 정보 추출을 위한 레이저-초음파 검사 장치 및 방법에 관한 것으로서, 상기 검사 장치에서는 적어도 하나의 조사용 레이저 빔을 이용하여 물체의 표면에 초음파를 발생시켜 전파시키고, 전파되는 초음파에 측정용 레이저 빔을 조사하여 비접촉 방식으로 추출한 초음파 신호 정보들로부터 결함의 위치 정보 및 깊이 정보를 획득하거나, 상기 적어도 하나의 조사용 레이저 빔의 영상을 촬영하여 촬영된 조사용 레이저 빔의 중심선을 기반으로 추출한 결함 형상 정보로부터 결함의 외부 형상 및 결함의 바닥부 형상을 획득할 수 있다.
표면 결함, 비접촉 방식, 초음파, 선형 펄스 레이저 빔, SLS 기법, 형상 측정, 이중 파동 혼합 간섭계-
公开(公告)号：KR100662084B1
公开(公告)日：2006-12-28
申请号：KR1020050109925
申请日：2005-11-17
Applicant: 한국원자력연구원
IPC: G01J1/44
Abstract: A circuit and a method for detecting light for acquisition of a signal of an improved SNR in a laser-based ultrasonic inspection system is provided to improve the efficiency of a defect measurement by increasing the SNR to acquire a signal. A circuit for detecting light for acquisition of a signal of an improved SNR in a laser-based ultrasonic inspection system includes an annular transformer(220), a high voltage power source circuit, an optical device, and an amplifying circuit(240). The high voltage power source circuit produces a DC voltage by rectifying an AC signal output from the annular transformer and using a static voltage circuit. The optical device detects and photoelectrically converts the introduced light. The amplifying circuit amplifies the output of the optical device. The optical device is an avalanche photo diode.
Abstract translation: 提供了一种用于在基于激光的超声波检查系统中检测光以获取改善的SNR的信号的电路和方法，以通过增加SNR以获取信号来提高缺陷测量的效率。 在基于激光的超声波检测系统中用于检测光以获取改进的SNR的信号的电路包括环形变压器（220），高压电源电路，光学装置和放大电路（240）。 高压电源电路通过对从环形变压器输出的AC信号进行整流并使用静电电路来产生DC电压。 光学装置检测并光电转换引入的光。 放大电路放大光学装置的输出。 该光学器件是雪崩光电二极管。
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公开(公告)号：KR100338221B1
公开(公告)日：2002-05-27
申请号：KR1019990051074
申请日：1999-11-17
IPC: G01S13/00
Abstract: 본발명은기존라이다(LIDAR) 장치를사용자가용이하게모니터로모니터링하면서원하는대기공간을마우스로선택함으로관측할수 있도록한 영상장치를이용한주사라이다장치용원격구동제어방법및 그장치에관한것으로서, 그목적은영상장치에입력된영상을통해영상좌표에서원하는구간을선택하면선택된구간에맞는공간좌표로변환되어라이다의조준방향을정하여주사하고실시간으로모니터를통해관측할수 있도록하는원격구동제어방법및 그장치를제공함에있다. 상기목적달성을위한본 발명은라이다장치의망원경(2)과연동되어작동되도록광학지지대(1)상에설치된 CCD 카메라(7)와, 광학지지대(1)의일측면과하부에설치되어광학지지대(1)를구동하기위한 X-축및 Y-축구동모터(3,4)와, X-축및 Y-축구동모터(3,4)에연결되어구동명령을전달하기위한구동모터드라이버(5)와, 이에연결되어구동모터드라이버(5)를제어하기위한디지털입출력보드(6)와, CCD 카메라(7)에연결되어카메라에들어온영상을분석하여라이다장치의망원경(2)이주사하고있는영역을모니터(11)로전송하기위한영상인식보드(9)와, 디지털입출력보드(6)와영상인식보드(9)가장착되어구동명령을제어하고영상을분석하는제어용컴퓨터(10)와, 제어용컴퓨터(10)에부착된모니터(11) 및마우스(12)로구성되고, 기존라이다장치를수동으로조작하는것이아니라사용자가용이하게모니터로모니터링하면서원하는대기공간을마우스로선택함으로원격구동시키면서실시간으로관측할수 있도록한 것을그 기술적요지로한다.
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公开(公告)号：KR100305876B1
公开(公告)日：2001-11-30
申请号：KR1019980039203
申请日：1998-09-22
IPC: G02B27/00
Abstract: 본 발명은 레이저를 이용한 원격 대기 분석 시스템(LIDAR)의 송-수신 겸용광학장치에 관한 것으로 LIDAR 시스템은 펄스 레이저와 같은 광원을 대기 중으로 조사하고 이 광원이 대기중의 공기 분자나 분진에 의하여 후방 산란되는 빛을 대구경의 망원경으로 수신하는 장치로 구성되는데, 일반적으로 두 개의 각기 다른 송신망원경과 수신망원경이 사용된다.
레이저의 발산각을 줄이기 위하여 송신장치에는 송신 망원경이 필요하고, 후방 산란 신호를 획득하기 위하여 수신장치에는 수신 망원경이 필요하다.
이와같이 기존의 LIDAR 장치는 송신광학계와 수신광학계가 분리형으로 되어 있어서 시스템의 크기가 크고 근거리 신호를 얻는데 어려움이 있다.
또한 분리형으로 되어 있으면 전체시스템에 포함된 광학계의 숫자가 많아지고 이러한 이유 때문에 송신광학계와 정령이 쉽게 깨어질 뿐만 아니라 수신부와 송신부 사이에 열적요등(thermal fluctuation)이 있을 경우 OPD(Optical Path Distnace)가 달라서 송신된 레이저가 수신망원경의 시계(Field of View)에서 사라지는 현상이 자주 발생한다.
송수신광학계를 일치시키는 방법으로 편광빔 분해기(21:Polarization Beam Splitter), 入 /4 파장판(20:Wave Plate)등과 같이 복잡한 광학계를 사용하여도 가능하나, 이를 광학계에서 산란되는 광이 센서로 입력되면 복잡한 신호유도 잡음이 발생하게 된다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 편광빔 분해기를 사용하지 않으므로써 산란문제를 해결하였으며, 송·수신을 겸한 하나의 망원경을 사용함으로써 두광학계 사이에서 발생하는 정렬이 깨어지는 문제를 해결한 장치로서 레이저가 통과할 수 있는 작은 구멍(14)이 천공된 알루미늄 거울(13)을 이용하였는데 레이저를 이 구멍(14)으로 통과시켜 송신하고 수신되는 라이다 신호는 반대편에 있는 구멍(14)을 제외한 알루미늄 거울(13)에 의하여 센서로 입력되도록 창출된 것이다.
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