목적 : 본 연구에서는 회절격자가 광원의 깊이에 따라 회절영상을 주기적으로 생성하는 광학적 특성을 이용하여 중간 범위의 깊이를 측정할 수 있는 시스템을 연구하였다. 방법 : 첫 번째로 회절격자 영상시스템을 기하광학적으로 분석합니다. 두 번째로 회절격자의 주기적인 결상특성 을 파동광학적으로 분석하였다. 세 번째로 주기적인 함수사이의 콘볼루션 특성을 이용하여 깊이에 대응하는 공간주 기를 도출하였다. 네 번째로 1 m에서 4 m까지 1 m마다 타켓을 설치한후 회절격자, 카메라, 레이저로 구성된 회절 격자 영상시스템을 이용하여 회절영상을 획득하는 광학실험을 수행하였다. 다섯 번째로 첫 번째 과정에서 세 번째 과정까지 수행한 이론적 분석을 네 번째 과정에서 획득된 회절영상에 적용하여 깊이측정을 수행하였다. 마지막으로 결과 분석을 통해 시스템의 깊이해상도를 도출하였다. 결과 : 깊이 측정 실험을 수행하였고 제안된 방법의 타당성을 검증하였다. 회절영상배열의 공간주기는 타겟물체 와 회절격자사이의 거리가 멀어질수록 증가한다, 그러나 그 증가하는 비율은 물체거리에 반비례하였다. 결론 : 회절격자의 특성을 응용한 깊이 측정 시스템을 제안하였으며 이론분석과 광학실험을 통해 타당성을 검증 하였다.
This paper reports the results of an experimental examination using X-rays to test annealing materials for lapped bearing steel (STB2), to confirm the validity of the weighted averaging analysis method. The distribution behavior for the sin diagram and the presence or absence of differences in the peak method, half-value breadth method, and centroid method were investigated. When lapping the annealed bearing steel (STB2) material, a residual stress state with a non-directional steep gradient appeared in the surface layer, and it was found that the weighted averaging analysis method was effective. If there is a steep stress gradient, the sin diagram is curved and the diffraction intensity distribution curve becomes asymmetric, resulting in a difference between the peak method, half-value breadth method, and centroid method. This phenomenon was evident when the stress gradient was more than 2~3 kg/mm2/μm. In this case, if the position of the diffraction line is determined using the centroid method and the weighted averaging analysis method is applied, the stress value on the surface and the stress gradient under the surface can be obtained more accurately. When the stress gradient becomes a problem, since the curvature of the sin diagram appears clearly in the region of sin > 0.5, it is necessary to increase the inclination angle as much as possible. In the case of a lapping layer, a more accurate value can be obtained by considering in the weighted averaging analysis method. In an isotropic biaxial residual stress state, the presence or absence of can be determined as the presence or absence of strain for sin≈0.4.
목적: 국내에서 판매되는 4개 제조사의 15개 제품들의 소프트 콘택트렌즈 간의 새그깊이 차이를 비교해보고 렌즈들 이 상대적으로 가파른지 혹은 편평한지에 대해 알아보고자 하였다.
방법 : 식염수가 포함된 폴리스티렌 재질의 사각페트리디쉬와 기준선이 있는 기준체를 사용하여 소프트 콘택트 렌즈의 새그깊이를 사진 촬영을 통해서 측정하였다. 사용된 콘택트렌즈는 시중에서 판매되는 -3.00 D인 15개 제 품의 소프트 콘택트렌즈이었다.
결과 : 측정된 렌즈의 새그깊이는 3.68±0.16 mm로 3.42~3.96 mm의 범위를 보여 주었다. 계산된 렌즈의 새그깊이는 3.67±0.15 mm이었고, 일부 렌즈에서 상대적으로 큰 차이가 있었다. 측정된 새그깊이 별 계산된 기 본커브는 8.58±0.16 mm이었고, 제조 회사의 제시된 기본커브는 8.59+0.12 mm 이었다. 일부 렌즈에서 상대적 으로 큰 차이가 있었다.
결론 : 국내에서 판매되는 15개의 소프트 콘택트렌즈 제품들의 새그깊이 차이를 비교할 수 있었고, 측정된 새 그깊이와 그에 따른 계산된 기본커브를 통해 렌즈들이 상대적으로 가파른지 혹은 편평한지에 대한 추가적인 정보 를 얻을 수 있었다.
본 논문은 깊이 카메라(Creative Senz3D)를 이용하여 호흡률을 측정하는 것에 대한 정확도와 영향을 미치는 요인들 을 분석하였다. 영향 요인 분석에서는 깊이 카메라가 가지는 깊이 값에 대한 오차와 노이즈 그리고 주위 조도의 영향에 대하여 실험 연구를 진행하였다. 그 결과 깊이 카메라와 측정 대상의 거리가 증가함에 따라 깊이 값의 오차가 증가하였 고 깊이 영상의 오른쪽은 실제 거리보다 깊이 값이 크게 측정되고 왼쪽은 실제 거리보다 깊이 값이 작게 측정되었다. 이에 따라 깊이 값이 영상의 영역에 따라 비대칭성을 가지고 있음을 알 수 있었다. 깊이 카메라와 측정 대상의 각도가 틀어짐에 따라서도 깊이 값의 차의 오차가 증가하였으며 깊이 카메라의 노이즈는 측정 거리가 멀어짐에 따라 점점 증가하였고 노이즈를 측정하는 윈도우의 크기가 증가함에 따라 감소하였다. 주위 조도는 깊이 값에 영향을 주지 않았다. 또한 실제 상황에서 사람을 대상으로 20회 호흡을 하게 하여 깊이 카메라를 이용해 호흡률을 측정하였고 호흡률이 제대로 측정됨을 확인하였다.
PURPOSES : Skid resistance and noise of roads highly depend on the characteristics of pavement texture. Therefore, estimation of texture characteristics may give useful information for the skid resistance and noise of road. Generally, Sand Patch Test is performed in order to estimate MTD(Mean Texture Depth). However, it is time-consuming and needs traffic control. This study aimed to investigate the effectiveness of measurement texture depth using the Portable Laser Profiler that give the MPD(Mean Profile Depth). METHODS : MTD and MPD were collected on the number of expressway sections including Central Inland Test Road sections in Korea. Statistical analysis are performed to establish the relationship between MTD data based on Sand Patch Test and MPD data obtained by the Portable Laser Profiler. RESULTS : Linear relationship MPD and MTD is observed for both of asphalt pavement and concrete pavement such as R-square of 0.51 to 0.58. CONCLUSIONS : Even though, the test method and definition of MPD and MTD are different. EMTD(Estimated Mean Texture Depth) can be obtained by using the correlationship between MPD with MTD.
Orbscan Topography System 및 A - scan Ultrasonography로 전 방깊 이 훌 측정 하 여 두 기 기 의 신 뢰 도를 평 가하고, A - scan Ultrasonography률 gold standard로 간주 하여 Orbscan Topography System으로 측정한 전방깊이 값의 정확도를 분석하였다. 20안올 대 상으로 Orbscan Topography System 및 A - scan Ultrasonography롤 이 용 하여 측정한 test 와 retest 차이에 대한 평균값은 각각 0.030 :t 0.150 mm와 0.016:t 0.065mm 였다. 또한 54안을 대상으로 Orbscan Topography System과 A - scan Ultrasonography로 측정한 전방깊이 값의 평균은 각각 3.200:t 0.302 mm와 2.999:t 0.239mm로, Orbscan Topography System 측정 값이 더 높았으며 (t = 10.α)3, p<O.αX)1), 두 기기의 측정값 사이에 높은 상관관계가 있었다 (r = 0.824, p<O.OOül). Orbscan Topography System 측정값을 A - scan Ultrasonography 측정값과 직접 비교하기 위해서는 환산공식이 필요하다.
두 층의 섬광체와 각 층별 서로 다른 반사체의 사용과 섬광체와 감마선의 상호작용으로 발생한 빛 신호 를 측정하기 위한 광센서로써 실리콘광전증배관(Silicon Photomultiplier, SiPM)을 사용하여 반응 깊이를 측정하는 검출기를 개발하였다. 층별 섬광 픽셀의 반사체의 종류를 다르게 사용함으로써 획득한 신호를 바탕으로 영상을 재구성할 경우 모든 섬광 픽셀이 서로 다른 위치에 기록되는 특징을 활용하여 섬광 픽셀과 감마선이 반응한 위치를 추적하였다. 아래층은 거울반사체를 사용하였으며, 위층은 난반사체를 사용하여 SiPM에서 획득되는 신호의 크기를 다르게 처리하였다. 섬광체 사이와 SiPM과 연결되는 부분은 광학적으로 연결되도록 광학 그리즈를 사용하여 급격한 굴절률 변화를 감소시켰다. 16개의 SiPM에서 획득한 신호는 앵거 방정식을 사용하여 4개의 신호로 감소시켰으며, 이를 사용하여 영상을 재구성하였다. 두 층으로 구성된 모든 섬광 픽셀이 재구성된 영상에 나타났으며, 이를 통해 섬광 픽셀과 감마선이 반응한 층을 구분할 수 있었다. 서로 다른 반사체를 사용하여 두 층의 반응 깊이를 측정하는 검출기를 전 임상용 양전자방출단 층촬영기기에 적용할 경우 관심 시야 외곽에서 나타나는 공간분해능의 저하 현상을 해결할 수 있을 것으로 판단된다.
실리콘광전증배관(Silicon Photomultiplier, SiPM)과 두 층의 섬광 픽셀 배열을 이용한 반응 깊이 측정 검출기를 설계하였으며, 위치 측정 능력을 DETECT2000을 사용하여 검증하였다. 섬광 픽셀의 면 처리와 반사체 조합을 통해 섬광 픽셀과 감마선이 반응한 위치를 추적하였다. 아래층은 광학적으로 연결된 부분을 제외하고 반사체로 처리하였으며, 위층은 가장 외곽부분을 제외하고 모두 광학적으로 연결되도록 처리하여 빛의 공유가 아래층에 비해 자유롭도록 구성하였다. 거울반사체와 난반사체, 섬광 픽셀의 거친 면과 매끈한 면의 조합을 통해 평면 영상을 획득하였으며, 층별 영상이 생성되는 위치를 측정하여 분석하였다. 앵거 알고 리듬을 사용하여 SiPM의 16채널 신호를 4개의 채널로 감소시켜 영상을 재구성하였다. 섬광 픽셀의 거친 면과 모든 반사체 조합에서 두 층으로 구분되는 것을 확인할 수 있었으며, 매끈한 면일 경우에는 모두 층 구분이 불가능한 것을 확인할 수 있었다. 따라서 거친 면의 섬광 픽셀과 반사체 조합을 사용한 검출기를 사용할 경우 전임상용 PET에서 반응 깊이 측정을 통해 검출 시야 외곽에서의 공간분해능을 향상시킬 수 있을 것이다.
블록형 섬광체와 픽셀형 섬광체를 이용한 반응 깊이 측정 검출기를 설계하였으며, 층 구분 능력을 DETECT2000을 사용하여 측정하였다. 블록형 섬광체를 사용하여 민감도를 향상했으며, 반응 깊이를 측정함으로써 공간분해능을 향상했다. 위층은 블록형으로 아래층은 픽셀형 섬광체를 위치시켜 감마선과 반응한 섬광체에서 발생한 빛의 분포를 변화시켰으며, 변화된 빛의 분포의 채널별 신호 특성 분석을 통해 반응 깊이를 측정하였다. 아래층을 픽셀형 섬광체로 구성하여 평면 영상 획득 시 위층의 블록형 섬광체에서도 픽셀형 섬광체의 위치와 비슷한 곳에서 영상을 획득할 수 있었다. 앵거 알고리듬을 사용하여 16채널의 신호를 4개의 채널로 감소시켜, 신호 특성 분석을 용이하게 하였으며, 층 구분은 간단한 알고리듬을 사용하여 측정하였고 층별 약 84%의 측정 정확도를 보였다. 본 검출기를 전임상용 PET에서 사용할 경우 반응 깊이 측정을 통해 검출 시야 외곽에서의 공간분해능을 향상할 수 있을 것이다.
The depth of a surface-breaking crack in a concrete slab is characterized by using airborne surface wave transmission measurements. Two air-coupled sensors are used to measure surface waves across surface-breaking cracks with varying depths from 0 mm to 100 mm in a concrete slab (1500 X 1500 X 180 mm3). Resulting transmission coefficient and crack depth relation from a series of experimental studies shows a good agreement with theoretical results previously obtained by the author.
본 논문에서는 비접촉 표면파 측정을 이용하여 콘크리트 슬래브에 발생한 표면균열의 깊이를 측정하기 위한 비파괴 검사법을 연구하였 다. 이를 위하여 표면파 측정, 해석 및 균열 깊이 평가의 과정을 포함한 새로운 측정모델을 제안하였다. 먼저, 3차원 유한요소해석 모델을 이용하여 표면파의 에너지와 콘크리트 균열의 깊이의 상관관계를 표현하는 표면파 전달함수를 구하였다. 제안된 측정모델은 실험을 통하여 증명하였다. 한 쌍의 비접촉 센서를 이용하여 깊이 0~100mm의 10개의 표면균열을 포함한 콘크리트 슬래브 (1500×1500×180mm3)을 통 과하여 전달되는 표면파를 측정하였다. 측정모델은 콘크리트 균열 깊이에 대하여 약 최대 10%의 오차를 보이며 실제 깊이를 예측하는 것 으로 나타났다. 비접촉 표면파 측정을 통하여 얻은 결과는 기존의 TOFD에 바탕을 둔 초음파법에서 얻은 결과보다 향상된 정확도를 보이 는 것으로 나타났다. 특히 비접촉 센서의 특성상 매우 향상된 측정 속도 및 측정값의 일관성을 얻을 수 있었다. 본 연구에서는 모델의 실제 구조물에 적용성에 관한 토의를 포함하고 있다.
콘크리트용 무기계 방수제는 내부 막을 형성하지 않기 때문에 무기계 방수제의 침투깊이 정량적으로 평가하기 어렵다. 그러나 무기계 방수제의 침투깊이 평가는 일관된 침투효율을 확보하는데 있어서 매우 중요한 평가지표 중 하나이다. 따라서 본 논문에서는 콘크리트용 무기계 방수제의 침투깊이 측정방법을 고안하였으며, 고안된 침투깊이 측정방법을 통하여 기존 무기계 방수제의 침투깊이를 평가하였다. 실험결과 고안된 무기계 방수제의 침투깊이 측정방법을 통하여 평가된 침투깊이는 90% 이상의 신뢰성이 있는 것으로 나타났다.
The depth of a surface-breaking crack in a concrete slab is characterized by using non-contact surface wave transmission measurements. Two air-coupled sensors are used to measure surface waves across surface-breaking cracks with varying depths from 0mm to 100mm in a concrete slab (1500X1500X180mm3). Resulting transmission coefficient and crack depth relation from a series of experimental studies shows a good agreement with theoretical results previously obtained by the author.
Concrete is generally accepted to have good fire resistance. It mainly relies on the assumption that concrete has low heat-transfer characteristic and spalling does not occur during the course of a fire. However, the significant numbers of fire accidents have shown in recent years that incidence of spalling has caused sever damages to many structures. This research has investigated a series of catastrophic tunnel fires and tested on the behaviour properties of concrete in association with loading in fire. This paper present that the theoretical consideration and experimental results are used the information of concrete spalling.