• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.07a
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• pp.146-147
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• 2003

산업계에서의 다양한 제품 개발로 인해 새로운 형상 측정기술이 요구된다. 칩패키지와 실리콘 웨이퍼로 대표되는 광산란 표면 특성을 가진 제품들의 형상 측정은 거친 표면을 가진 반면 수마이크로의 형상 측정 정밀도를 요구하기 때문에 기존의 측정법으로는 기대하는 성과를 이루지 못해왔다. 현재까지 기존의 정통적인 측정법을 통해 측정 시도되어 온 방법들은 다음과 같이 두 방법으로 요약된다. 첫째, Kwon과 Han등은 경면(specular surface)을 측정하던 정통적인 간섭계에 10.6$\mu$m파장의 $CO_2$레이저를 광원으로 사용함으로써 가시광선 영역에서의 광산란 표면을 적외부 영역에서 경면화 하여 측정하였다. (중략)

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.41 no.1
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• pp.73.3-74
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• 2016

본 연구에서는 비구면 반사경의 형상오차를 3가지 방법으로 측정, 비교하였다. 실험에 사용한 포물면 반사경의 구경은 108 mm, 유효초점거리는 444.5 mm 이다. 첫 번째로 접촉식 형상측정방식인 FTS(Form TalySurf)를 이용하여 표면 거칠기와 반사경의 최적 곡률 반경(BestFitt Radius) 값을 측정하였다. 두 번째로는 비접촉식 형상측정방식인 UA3P(Ultrahigh Accurate 3-D Profilometer)를 이용하여 반사경의 형상 정밀도를 측정하였다. UA3P를 이용할 경우 반사경의 전체 형상을 측정할 수 있다. 세번째로 Shark-Hartmann 센서를 이용한 광학측정방법으로 반사경의 형상 정밀도를 측정하였다. 측정에 필요한 레이저 광학계는 레이저, 콜리메이터, 핀홀, 카메라 렌즈 및 비구면 광학계를 이용하여 설계하였다. 본 연구에서 도출한 각 측정 방법의 신뢰도를 바탕으로 간섭계 사용에 제약이 있는 자유형상곡면의 반사경 표면의 형상오차 측정에 적용할 계획이다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2000.02a
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• pp.178-179
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• 2000

표면 형상측정은 산업계에서 요구되는 고부가가치 기계부품들의 표면 정보의 확보와 향상에 반드시 필요하다. 이는 정밀부품의 정상적인 기능 수행에 대한 판별과 예측에 중요한 위치를 차지한다. 광원파장의 1/4 이상의 단차를 측정할 수 없는 기존의 간섭계는 이러한 큰 단차와 거친 표면을 가지고 있는 기계가공된 표면들을 측정하는데 어려움이 있다. (중략)

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.21 no.2
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• pp.169-176
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• 2001

In modern industry, the accuracy and the sulfate-finish requirements for machined parts have been becoming ever more stringent. In addition, the measurement and understanding of surface topography is rapidly attracting the attention of the physicist and chemist as well as the engineer. Optical measuring method is used in vibration measurement, crack and defect detection with the advent of opto-mechatronics, and it is expected to play an important role in surface topography. In this study, the principle of confocal microscope is described, and the advanced 3-D surface measuring system that has better performance than the traditional confocal microscope is developed. Suitable fixtures arc developed and integrated with the computer system for generating 3-D surface and form data. Software for data acquisition and analysis of various parameters in surface geometrical features has been developed.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.10 no.1
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• pp.22-27
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• 1993

산업기술의 발달에 따라 각 분야마다 정밀한 부품을 요구하고 있다. 이는 이들 부품이 시스템의 성능에 영향을 미치고 있기 때문이다. 부품의 정도는 길이정도와 표면의 정도를 모두 의미한다. 길이정도는 부품의 상대적 크기정도를, 표면정도는 3차원 형상정도를 나타낸다. 이들 부품의 정도를 평가하기 위해서는 반드시 측정이라는 방법이 수행되어야 하며, 측정은 요구되는 측정정도에 따라 이에 상용되는 방법으로 행해지게 된다. 요구되는 측정정도는 시간이 지남에 따라 점차 증가되고 있다. 이 러한 경향은 그림1의 시대에 따른 측정정도를 보면 확인할 수 있다. 시대에 따라 측정정도는 급격히 증가하고 있고 현재의 측정은 초정밀측정이라 말하는 약 0.1nm의 정밀도를 갖고 있다. 측정정도에 따라 표면측정기술도 여러가지 방법이 행해지고 있는데 이들 측정방법은 크게 접촉식 측정방법과 비접촉 측정 방법으로 나눌 수 있다. 대표적인 접촉식 측정방법으로는 촉침식 측정방법을 들 수 있다. 이 방법은 다이아몬드 촉침을 표면상에 접촉하여 주사이동하게 하고 이때 표면의 요철에 따른 촉침의 상하운동을 고성능 변위센서를 이용하여 표면형상을 측정하는 것이다. 이는1nm의 수직분해능을 갖고 측정이 가능 하다. 이 방법은 표면에 접촉함으로 인해 신뢰성이 높지만, 표면의 접촉압력으로 인해 표면의 손상 우려가 있다. 이런 이유로 현재 비접촉 측정방법이 주목받고 있다. 표면측정을 실현하는 데에는 광학 기술이 적극적으로 활용되고 있으며, 최근에는 물리학의 원리들이 도입되고 있다. 본 글에서는 이러한 측정기술의 기본원리를 소개하고 각 기술이 응용되는 예를 소개하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.22 no.4
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• pp.19-26
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• 2005

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.14 no.3
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• pp.617-623
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• 1990

Cracks present in pressure vessels have been reported to be mostly semi-elliptic surface cracks. The fatigue crack growth rates(FCGR) of surface cracks in the pressure vessel materials, API5A-K55 and SPV 500, used in this study were showed to be different depending on the direction of propagation of the surface crack. An equation for the prediction of the shape change of the surface crack was obtained by combining the Paris' relations for each direction of surface crack extension and agreed well with the experimental data. And also FGGR in both materials were evaluated and prediction of the shape change of surface crack were made using averaged stress intensity factor.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.02a
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• pp.216-217
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• 2003

컴퓨터 기술, 영상 처리기술, 기계장치의 자동화 발전에 따라 레이저를 이용한 형상 측정 기술 개발은 반도체 표면 측정 등에 응용되어지는 매우 중요한 분야를 차지하고 있다. 레이저를 이용한 정밀 표면 측정 기술은 레이저 파장의 1／4에 해당하는 높이까지 CCD 카메라와 연계시켜 측정할 수가 있다. 레이저 간섭계는 Michelson, Mirau, Linnik 등에 의해 개발된 간섭계가 주로 이용되고 있다. 본 논문에서는 4-bucket 알고리즘을 사용하기 위하여 영상을 $\theta$＝$\pi$／2씩 위상 이동시켜 다음과 같은 4개의 간섭 무의 강도 영상 정보를 획득하여 Borland C++ 프로그램을 이용 위상을 계산하였다. (중략)

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.16 no.8
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• pp.1530-1535
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• 1992

An optical method of phase shifting interferometry is presented for the 3-dimensional profile measurement of mirror surfaces with nanometer resolution. A series of optical interferometric fringes are generated by comparing the surface to be measured with a reference flat. The fringes are captured by a CCD camera and then analyzed to obtain actual surface profile. Detailed principles are described along with necessary image processing algorithms. finally, several measurement examples are discussed which were performed on lapped surfaces, hard discs, and semiconductor wafers.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.115.2-115.2
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• 2011

실리콘 박막 태양전지는 기판의 표면형상에 따라 셀 내부에서 이동하는 빛의 광학적인 경로가 크게 증가하여 변환효율의 향상을 기대할 수 있다. 금속 기판은 다양한 표면형상으로 가공이 용이하고 강도와 인성이 우수하며 가격이 저렴하여 실리콘 박막 태양전지의 기판재로 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 금속 기판의 표면형상이 반사특성에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 금속 기판재의 표면형상은 기계적 연마 방식을 응용하여 다양하게 제작하였다. 반사특성을 보기 위하여 UV-visible spectrometer를 사용하여 총 반사율과 산란 반사율을 측정하였고, 표면 형상에 따른 Fe-Ni 기판과 Ag 후면반사막의 반사 특성이 태양전지 셀 내부의 광포획의 증가에 어떠한 영향을 주는지 비교 분석하였다.