• 천문학회보
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• 제39권2호
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• pp.101.2-101.2
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• 2014

적외선 파장 대역에서 관측되는 우주배경복사의 요동은 초기 우주가 재이온화되는 시기에 존재하였던 우주 최초의 별 또는 은하에서 기원한다고 믿어진다. 적외선우주배경복사 관측을 위해서는 배경의 잡음이 되는 별, 은하, 황도광등을 제거하고 희미한 배경을 검출해야 하므로 광시야, 고감도로 광학에서 근적외선까지 다파장으로 관측하는 기능이 필요하다. CIBER2는 이러한 적외선우주배경복사 관측을 위해 개발되고 있는 NASA 사운딩로켓 탑재용 적외선카메라 시스템이다. 2009년부터 2013년까지 4차례에 걸쳐 성공적으로 발사된 CIBER를 업그레이드한 관측기기로써 한국 KASI, 미국 Caltech, 일본 ISAS가 공동으로 개발하고 있다. CIBER2는 28.5cm의 주경에 광분배기를 사용하여 3대의 카메라가 장착되는 형상을 이루고 있으며 각 카메라에는 $2K{\times}2K$ H2RG 검출기 위에 2개의 밴드 필터를 부착하여 0.6 - 2.1 um의 파장 대역을 6개의 구간으로 나누어 관측한다. 각 밴드의 시야각은 $1.1{\times}2.2$도이다. CIBER2는 현재 최종 설계를 마치고 각 서브시스템 별 제작 단계에 있으며, 조립 및 시험을 거쳐 2015년에 미국 화이트샌드 미사일기지에서 발사될 예정이다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
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• pp.25.1-25.1
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• 2009

적외선 우주배경복사 관측실험 (Cosmic Infrared Background ExpeRiment, CIBER) II는 2009년 2월 25일 화이트샌드 미사일 기지에서 NASA 사운딩 로켓에 탑재, 발사된 CIBER I의 후속 프로젝트이다. 독립적인 Imager 2 대와 Spectrometer 2 대로 구성된 CIBER I과 달리 CIBER II는 하나의 주경과 부경으로 구성된 광학계를 4 대의 Imager가 beam splitter를 이용하여 관측하게 구성되어 있다. CIBER II는 NASA에서 공식적으로 승인되었으며, 한국천문연구원과 한국기초과학지원연구원이 미국 NASA/JPL, Caltech 및 일본 ISAS와 국제 공동으로 개발할 계획이다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2006년도 한국우주과학회보 제15권2호
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• pp.100-100
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• 2006

• 천문학회보
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• 제36권1호
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• pp.45.2-45.2
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• 2011

WMAP이 7년 동안 관측해 얻은 우주배경복사의 온도비등방성 지도로부터 파워스펙트럼을 측정하는 프로그램을 개발하였다. WMAP의 가상관측 자료를 분석하여 파워스펙트럼이 제대로 측정되는지를 시험하였으며, 실제 WMAP 자료에서 측정한 파워스펙트럼이 WMAP팀의 결과와 통계적으로 일치함을 확인하였다. 본 연구에서는 천구를 다양한 영역으로 나누어 파워스펙트럼을 측정해 보았다. 특히, 남, 북반구의 은위 30도 이상 영역에서 측정한 파워스펙트럼을 비교한 결과, 셋째 봉우리가 남(북)반구에서 상대적으로 높(낮)게 나타났으며 봉우리 높이의 남북 차이는 표준 ${\Lambda}CDM$ 우주모형으로 분석하여 보면 $3{\sigma}$ 정도의 통계적인 유의성을 보였다. 이러한 남북 이상(anomaly)의 원인으로서 WMAP의 기기 잡음, 우리은하의 방출선, 은하 외부적인 점광원에 의한 오염 가능성을 조사하고 토의하였다. 파워스펙트럼의 셋째 봉우리는 WMAP 해상도의 한계 지점이며 기기 잡음이 우세한 지역이므로, WMAP의 자료만으로 검출된 남북 이상의 원인을 찾기에는 한계가 있다. 앞으로 Planck 위성의 관측 자료가 공개되면 그 원인이 규명이 될 수 있을 것으로 예상된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권6호
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• pp.90-98
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• 2022

EO/IR 위성에 탑재된 적외선 센서(IR Sensor)는 궤도환경에서 임무기간 동안 복사 에너지에 대한 센서 출력의 변화가 발생한다. 고품질 영상을 획득하기 위해 출력을 교정할 수 있는 주기적인 교정이 필요하며, 센서의 주기적이고 정밀한 교정을 위해 탑재체 내부에 흑체 시스템이 적용하였다. 우주 환경에서 사용되는 모든 시스템은 궤도환경에서의 목표 성능을 검증하기 위해 지상에서의 성능시험이 요구되고 있다. 흑체 시스템은 운용환경에서 목표 온도 범위에서 대표추정온도 오차와 흑체 표면온도균일도 성능의 시험적 검증이 요구되고 있다. 본 연구에서는, 궤도환경으로 우주배경복사 냉각이 모사된 열진공 시험을 통해 제안된 흑체 시스템의 대표추정온도 오차 교정 및 성능 검증을 진행하였다.

• 천문학회보
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• 제34권2호
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• pp.62.2-62.2
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• 2009

• 천문학회보
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• 제37권1호
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• pp.68.1-68.1
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• 2012

CIBER 2(Cosmic Infrared Background ExpeRiment 2)는 CIBER1의 후속과제로 진행되는 사업으로써 적외선 기기를 NASA Sounding Rocket에 탑재하여 0.5-2.1${\mu}m$ 파장대의 적외선 우주배경복사를 관측하고 실험하는 과제이다. CIBER 2는 NASA에서 공식 승인되어 진행되고 있는 사업이며, 미국의 Caltech, 한국의 KASI, 일본의 ISAS/JAXA가 국제협력으로 진행하는 과제이다. 한국의 KASI는 반사경의 광학계 및 광기계부 개발, 전자부 개발에 참여하고 있다. CIBER 2의 광학계는 카세그레인 방식으로써 주경의 직경은 300mm이다. CIBER 2는 77K로 냉각되어 적외선우주배경복사를 관측하기 때문에 특히, 열수축에 의한 영향을 고려하여 설계, 제작, 조립이 되어야 한다. 또한, 광학계 구조물이 조립되는 로켓의 내경이 400mm이기 때문에 광학계 구조물의 직경에 제한이 따른다. 본 발표에서는 KASI가 주도적으로 개발 중인 반사경 마운트와 광학계 구조물의 초기설계와 광기계 해석결과들에 대해서 논한다.

• 천문학회보
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• 제35권2호
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• pp.56.1-56.1
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• 2010

MIRIS(Multipurpose InfraRed Imaging System)는 과학기술위성 3호의 주 탑재체로서 2011년 발사예정인 다목적 적외선 카메라 시스템이다. MIRIS는 우주관측 카메라와 지구관측 카메라로 구성되어 있으며, 우주관측 카메라는 $0.9-2.0{\mu}m$ 영역에서 3.67 deg. x 3.67 deg. FOV로 우리 은하평면 survey 관측과 우주배경복사(CIB) 관측을 수행할 것이다. 현재 MIRIS는 비행모델 개발 마무리 단계에 있으며, 검교정 시험, 열-진공 시험, 진동 시험 등을 수행하고 나면 2010년 말 위성 본체와의 조립을 진행할 것이다. 우주관측 카메라는 궤도상에서 태양, 지구의 적외선 복사와 망원경과 검출기 주변에서 발생하는 열잡음을 줄이기 위해 냉각이 필요하며, 제한된 위성의 무게와 부피, 전력등의 요구조건들 때문에 망원경 및 구조체의 복사냉각(Passive Cooling) 방법을 선택하였다. Passive cooling으로 우주관측 카메라의 망원경이 200K 이하로 냉각되면, dewar에 설치된 소형 냉각기를 가동하여 적외선 센서를 80K로 냉각한다. 위성체 내벽과 우주관측카메라의 각 구조체들 사이의 복사를 차단하기위해 30층의 MLI를 적용 하였고, 각 구조체들간의 열전도를 최소화하기위해 GFRP supporter를 적용하였다. 이 실험은 천문(연)에서 자체 제작한 열-진공 챔버를 활용하여 진행하였으며, 이미 인증모델에 대한 passive cooling 실험을 두 차례 실시하였고, 그 실험 결과를 반영하여 최종 비행모델에 대한 실험을 수행하였으며, 그 실험 결과에 대해 논의 하고자 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권9호
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• pp.89-96
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• 2005

이 논문에서는 주간 항법용 별센서의 실제 활용을 목적으로 주간 대기 조건과 주간 별 감지 가능성을 논한다. 주간동안의 대기 자료를 구하기 위해 표준 대기 모델(LOWTRAN 7)을 사용했으며 그 모델로부터 배경하늘에 대한 복사와 대기투과도를 구하였다. 대기 복사량을 감소시키기 위해 광학 필터를 장착한 별센서를 가정했으며 태양 복사 효과를 나타내기 위해 별센서와 태양 사이의 다양한 분리각을 설정하였다. 별센서의 FOV에 대한 고려로서, 하늘 배경 복사의 변화와 감지가능한 별의 개수 밀도를 분석하였다. 또한 요구되는 신호 대 잡음비를 얻기 위한 노출시간과 별센서의 주간 활용 한계로서 작용하는 CCD의 복사에 의한 전자 수를 계산하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2007년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.57-58
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• 2007