• 제목/요약/키워드: 바이프리즘

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안광학기기에 사용되는 바이프리즘원리와 슈미트 프리즘을 이용한 군사 거리측정기용 스코프 개발 (Developement of Scope for Military Rangefinder Using Schmidt Prism and Biprism Theory of Optometric Instrument)

  • 차정원;이동희
    • 한국안광학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.167-175
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    • 2015
  • 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.

케라토미터의 바이프리즘 원리를 이용한 골프거리측정기에 관한 연구 (Study on Golf Range Finder by using Biprism Theory of Keratometer)

  • 차정원
    • 한국안광학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.495-501
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    • 2013
  • 목적: 본 연구는 망원경과 바이프리즘(biprism)을 이용하여 골퍼로부터 깃대까지의 거리를 정확히 측정할 수 있는 골프 거리측정기를 개발하기 위한 것이다. 방법: 망원경내부에 이동 가능한 바이프리즘을 포함시켜 골프거리측정기를 제작하였으며. 20~200 m 거리에서 제작된 거리측정기의 정확도를 분석하였다. 결과: 바이프리즘의 위치에 따라 거리를 계산할 수 있는 방정식을 유도하였으며 개발된 골프거리측정기를 이용하여 성공적으로 거리를 측정할 수 있었다. 2 ${\Delta}$의 바이프리즘이 짧은 거리의 측정에서는 유용했지만 먼 거리의 측정에서는 정확도가 떨어지는 것으로 나타났으며 먼 거리의 측정에는 0.5 ${\Delta}$이 더 유용한 것으로 나타났다. 먼 거리를 측정하기 위하여 바이프리즘이 대물렌즈의 초점부근으로 접근할 때 상이 나빠지는 현상이 나타났으며, 이러한 약점을 보완하기 위하여 다층형 바이프리즘을 개발하였다. 결론: 바이프리즘을 이용하여 손떨림에 구애받지 않고 거리를 잘 측정할 수 있었으며 유도한 거리계산 방정식이 유용함을 확인하였다. 먼 거리를 측정하기 위하여 바이프리즘이 대물렌즈의 초점부근으로 접근했을 때 새로이 고안된 다층형 바이프리즘이 일반적인 바이프리즘보다 유용하다는 것을 확인하였다.

바이프리즘 스테레오 시각 센서를 이용한 GMA 용접 비드의 3차원 형상 측정 (Measurement of GMAW Bead Geometry Using Biprism Stereo Vision Sensor)

  • 이지혜;이두현;유중돈
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제19권2호
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    • pp.200-207
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    • 2001
  • Three-diemnsional bead profile was measured using the biprism stereo vision sensor in GMAW, which consists of an optical filter, biprism and CCD camera. Since single CCD camera is used, this system has various advantages over the conventional stereo vision system using two cameras such as finding the corresponding points along the horizontal scanline. In this wort, the biprism stereo vision sensor was designed for the GMAW, and the linear calibration method was proposed to determine the prism and camera parameters. Image processing techniques were employed to find the corresponding point along the pool boundary. The ism-intensity contour corresponding to the pool boundary was found in the pixel order and the filter-based matching algorithm was used to refine the corresponding points in the subpixel order. Predicted bead dimensions were in broad agreements with the measured results under the conditions of spray mode and humping bead.

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다중 광선을 이용한 광 시스템의 광선 회전기 (Beam Rotator of Optical System Based on Multi-Beam)

  • 이정현;한창수;김수현;곽윤근
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권12호
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    • pp.194-201
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    • 1998
  • The beam rotating actuator has been developed. It can be utilized to improve the data transfer rate for the optical disk systems, Newly developed laser beam rotating actuator is applied to put multi-beam spots on more than one track on the optical disk simultaneously. The beam rotating actuator is made of piezoelectric ceramic bimorph as the form of cantilever, Piezoelectric actuators with high resolution, high stiffness and fast frequency response are widely assembled in micropositioning applications. Therefore, the actuator has above 50Hz natural frequency. Beam array is rotated using the dove prism in the end of beamrotator. The dynamic equation of beam rotating actuator is derived theoretically. The actuator is designed on the ground of this analysis. The performance of the beam rotating actuator is verified as the dynamics frequency performance is measured using the dynamic analyzer and sensor.

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형광과 여기광을 공간적으로 분리하는 바이오칩용 소형 형광측정시스템 (Miniature Biochip Fluorescence Detection System with Spatial Separation of Fluorescence from Excitation Light)

  • 김호성;김용권;박주한;이국녕;최재호
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제54권8호
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    • pp.378-383
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    • 2005
  • We report the development of miniature fluorescence detection systems that employ miniature prism, mirrors and low coat CCD camera to detect the fluorescence emitted from 40 fluorescently-labeled protein patterns without scanner. This kind of miniature fluorescence detection system can be used in point of care. We introduce two systems, one uses prism+mirror block and the other uses prism and two mirrors. A large NA microscope eyepiece and low cost CCD camera are used. We fabricated protein chip containing multi-pattern BSA labeled with Cy5, using MEMS technology and modified the surface chemically to clean and to immobilize proteins. The measurements show that the combination of prism and mirrors can homogenize elliptical excitation light over the sample with higher optical efficiency, and increase the separation between excitation and fluorescence light at the CCD to give higher signal intensity and higher signal to noise ratio. The measurements also show that protein concentrations ranging from 10 ng/ml to 1000 ng/ml can be assayed with very small error. We believe that the proposed fluorescence detection system can be refined to build a commercially valuable hand-held or miniature detection device.