• 제목/요약/키워드: Focal Plane Assembly

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2.5m 해상도 지구관측 카메라 MAC 비행모델의 지상 MTF 성능 측정 (MTF Measurement for Flight Model of MAC, a 2.5m GSD Earth Observation Camera)

  • 김도형;최영완;양호순
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권10호
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    • pp.98-103
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    • 2005
  • 해상도 2.5m 급 지구관측 카메라인 MAC(Medium-sized Aperture Camera)의 비행모델이 정렬 및 조립되었다. 본 논문에서는 지상에서 측정한 MAC의 시스템 MTF 성능, MTF를 이용한 초점면부의 정렬 등에 대해 논의한다. 칼날주사방식을 이용하여 MAC의 시스템 MTF를 측정하였고, 이를 위해 회절한계 성능의 구경 450 mm 급의 카세그레인 시준기를 만들어 사용하였다. 시스템 MTF를 이용하여 CCD 검출기 초평면부의 최적의 초점에 정렬하였다.

Optics for Satellite Remote Sensing Systems

  • Opt
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1995년도 광학 및 양자전자학 워크샵 논문집
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    • pp.53-58
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    • 1995
  • Examples of advanced digital electro-optic imaging systems for the satellite remote sensing applications are introduced including multispectral focal plane assembly for newly proposed 1-m spatial resolution capability.

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단순화 된 열 저항 해석을 이용한 우주용 FPA 열제어 설계 방안 연구 (Study on Methodology of Trade-Off for Space-borne FPA Thermal Design by Simplified Thermal Node Analysis)

  • 장진수;양승욱;김종운;김이을
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.179-185
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    • 2015
  • 우주용 고해상도 전자광학카메라의 개발에 있어 초점면 배열 장치(Focal Plane Assembly, FPA)의 열제어 설계는 영상품질을 결정하는 중요한 요소이다. FPA 열제어 설계의 목표는 영상 촬영 기간 중 안정적인 열 환경을 제공하는 것으로, 촬영 기간 동안 운용 온도를 주어진 범위 내로 유지해야 하며 후속 촬영에 문제가 없도록 빠른 시간 내에 온도 초기화를 완료해야 한다. 상기의 두 항목인 온도 유지와 온도 초기화 중에서 FPA 구조 설계에 따른 영향을 가장 많이 받으며, 설계 변경의 자유도가 상대적으로 낮은 온도 유지 항목에 대하여 FPA 구조설계 초기 단계부터 검토 및 반영이 가능한 단순화 된 열 저항 해석 기반의 온도 예측 방안을 정의하였다. 또한 열해석 결과와의 비교를 통해 온도 예측 방안을 검증, FPA 설계를 위한 trade-off에 효과적으로 사용할 수 있음을 확인하였다.

DESIGN CONSIDERATION FOR HIGH STABILITY TELESCOPE STRUCTURE

  • Lee, Deog-Gyu;Jang, Hong-Sul;Lee, Eung-Shik;Jung, Dae-Jun;Lee, Seung-Hoon
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.225-228
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    • 2005
  • Telescope structure based on Korsch type optical layout was suggested for a large aperture optical system. Korsch type optical layout is regarded as providing wide field of view and no color aberration for which high resolution space cameras greatly demand. For the suggested Korsch type telescope structure, two folding mirrors are adopted, firstly to provide for the refocusing device mounting plane on the second fold mirror assembly, secondly by double folding the light path to concisely confine focal plane assembly within the perimeter of the tube. Optical layput design and corresponding support structure design were attained.

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저궤도 지구관측위성 주탑재체 냉각유닛 설계와 열해석 (Design and Thermal Analysis of Focal Plane Assembly Cooling Unit of Earth Observation Camera)

  • 서정기;조희근;이덕규;이승훈;최해진;강석봉
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.580-585
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    • 2009
  • 본 논문은 항우연에서 개발 중인 위성 탑재카메라 FPA-CU(Focal Plane Assembly Cooling Unit) 의 개념설계 및 열설계에 대한 개략적인 내용을 기술하고 있다. FPA-CU은 국내 기술로 설계/제작되는 최초의 우주용 냉각유닛이다. FPA-CU에는 일반적인 히트파이프와 방열판을 이용한 냉각유닛과는 다르게 TBM(Thermal Buffer Mass)이 부착되어 있으므로 열적거동이 기존의 냉각유닛과 다르며, 설계에 있어 천이열전달 해석이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 TBM의 용량산출 및 형상적 영향을 포함한 전체 냉각유닛 설계방법을 제시하고 전체 냉각유닛에 대한 열해석 결과를 기술하고 있다. 열해석 결과 냉각유닛의 요구조건을 잘 만족시킴을 알 수 있었으며, 최상단부 히트파이프가 비정상 작동하는 경우 FPA의 온도가 $3{\sim}4^{\circ}C$ 정도 상승함을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 위성용 열제어 유닛 설계에 대한 국내 기술적 자립 가능성을 확인할 수 있었다.

Analysis and Evaluation of Slanted-edge-based Modulation Transfer Function and Focus Measurements for Optimal Assembly of Imaging Modules in Gastrointestinal Endoscopy

  • Wonju Lee;Ki Young Shin;Dong-Goo Kang;Minhye Chang;Young Min Bae
    • Current Optics and Photonics
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    • 제7권4호
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    • pp.398-407
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    • 2023
  • We explored a method to evaluate imaging performance for the optimal assembly of an endoscopic miniature lens and a sensor constituting an imaging module at the distal end of gastrointestinal endoscopy. For the assembly of the imaging module, the image sensor was precisely located at the focal plane when collimated light passed through the endoscopic lens. As another method, the distance between the lens and sensor was adjusted to obtain the highest focus index from images measured the star chart of the International Organization for Standardization (ISO) standard at various positions. We analyzed the slanted-edge modulation transfer function (MTF), corresponding depth of field, and number of line pairs for MTF 50% and 20% at each working distance within the range of 5-100 mm for imaging modules assembled in different ways. Assembly conditions of the imaging module with better MTF performance were defined for each working distance range of 5-30 mm and 30-100 mm, respectively. In addition to the MTF performance, the focus index of each assembled module was also compared. In summary, we examined the performance of imaging modules assembled with different methods within the suggested working distance and tried to establish the optimal assembly protocol.

위성용 전자광학시스템 카메라전자부의 인터페이스 설계 (Interface Design of Camera Electronic Module for a Satellite Eletro-Optic System)

  • 공종필;김보관
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.1157-1158
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    • 2008
  • This paper describes the interface designs of Optical-Camera Electronic unit with a DFPA(Detector Focal Plane Assembly) and IDHU(Image Data Handling Unit) which meet the top-level requirement of a satellite system. Especially, the designs on the image format and timing of the Header information for the correct reconstruction of the image in the Groundstation are explained in detail.

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광학위성 카메라전자부 EMC 시험결과의 시스템 양립성 검토 (EMC Compatibility Analysis of CEU EMC test results in the Optical Satellite System)

  • 장재웅;김태윤;임성빈;문귀원
    • 항공우주기술
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    • 제9권2호
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    • pp.161-167
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    • 2010
  • 지구관측을 위한 광학위성에 탑재되는 고해상도 영상 획득을 목적으로 하는 위성카메라의 카메라전자부(CEU : Camera Electronic Unit)는 CC(Camera Controller)와 FPA(Focal Plane Assembly), CEUP(CEU Power supply)로 구성된다. 본 논문은 광학위성 탑재체(CEU)의 전자파시험결과와 이를 토대로 한 시스템 양립성 검토결과를 설명하였다. CEU의 1차 전자파시험은 전도성 방출시험, 전도성 감응시험, 복사성 방출시험 및 복사성 감응시험을 수행하였고 2차 시험에서는 1차 시험에서 규격을 만족하지 못함으로서 시스템 성능에 중요한 영향을 미칠 수 있는 복사성 방출시험과 복사성 감응시험을 차폐제를 이용하여 기구적인 차폐를 보강 후 수행하였다. 2차 시험결과에 대한 시스템 양립성은 탑재체(CEU)에서 방출하는 노이즈의 주파수성분이 위성의 GPS/S-Band 수신 성능에 미치는 영향성을 분석하였다. 기구적인 차폐보강이 전제되었을 때, 두 수신대역 내에서 발생하고 있는 노이즈 주파수성분에 대하여 6dB 이상의 마진을 갖는 것으로 나타났다.

열해석을 이용한 위성 광학탑재체 냉각 장치의 히터설계 (Heater Design of a Cooling Unit for a Satellite Electro-Optical Payload using a Thermal Analysis)

  • 김희경;장수영;최석원
    • 항공우주기술
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    • 제10권2호
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    • pp.20-28
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    • 2011
  • 저궤도 관측위성의 광학탑재체는 궤도에서 임무수행을 뒷받침하는 위성 본체와 열적으로 분리되어 각각 독립된 열제어를 할 수 있도록 개발된다. 광학탑재체는 내부에 작동하는 동안에 높은 발열량으로 순간적으로 온도가 상승하는 부품 박스인 FPA(Focal Plane Assembly)의 열을 외부로 방출하기 위한 히트파이프, 방열판으로 구성된 냉각 장치(Cooling Unit)를 가지고 있다. 이러한 냉각 장치는 고온 조건에서 내부 발열을 빠르게 외부로 방출할 수 있는 히트파이프의 성능과 충분한 면적의 방열판 면적을 확보하도록 설계되어야 하고, 동시에 저온 조건에서 최저 온도 이상을 유지하는 위한 히터설계도 포함해야 한다. 본 연구에서는 먼저 FPA 냉각 장치의 열제어 요구조건과 현재 열설계 기준의 열해석 결과를 통하여 히터설계에 대한 검토와 설계 제한 조건을 분석을 하였다. 또한 열해석을 이용한 효율적이고 경제적인 위성 히터설계 방식을 제시하고, 이것을 FPA 냉각 장치의 히터설계에 적용하여 개선된 히터설계 요소를 찾았다.

A Review of EOS Thermal Control Logic for MSC on KOMPSAT-2

  • Heo H.P.;Kong J.P.;Kim Y.S.;Park J.E.;Youn H.S.;Paik H.Y.
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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    • pp.452-455
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    • 2004
  • MSC (Multi-Spectral Camera) system is a remote sensing instrument to obtain high resolution ground image. EOS (Electro-Optic System) for MSC mainly consists of PMA (Primary Mirror Assembly), SMA (Secondary Mirror Assembly), HSTS (High Stability Telescope Structure) and DFPA (Detector Focal Plane Assembly). High performance of EOS makes it possible for MSC system to provide high resolution and high quality ground images. Temperature of the EOS needs to be controlled to be in a specific range in order not to have any thermal distortion which can cause performance degradation. It is controlled by full redundant CPU based electronics. The validity of thermistor readings can be checked because a few thermistors are installed on each control point on EOS. Various kinds of thermal control logics are used to prevent 'Single Point Failure'. Control logic has a few set of database in order not to be corrupted by SEU (Single Event Upset). Even though the thermal control logic is working automatically, it can also be monitored and controlled by ground-station operator. In this paper, various ways of thermal control logic for EOS in MSC will be presented, which include thermal control mode and logic, redundancy design and status monitoring and reporting scheme.

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