• 비파괴검사학회지
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• 제33권4호
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• pp.349-354
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• 2013

적외선 열화상을 이용한 비파괴검사는 다양한 산업분야로 활용도가 확장중이다. 또한, 적외선 열화상을 이용한 용접부의 비파괴검사도 다양하게 진행중이다. 현재는 전기저항 점용접부의 비파괴검사는 방사선 검사를 주로 진행하고 있다. 본 연구는 광 적외선 열화상 비파괴검사를 이용하여 전기저항 점용접부의 용융부(너깃)의 영역을 측정하였다. 실험결과 펄스 적외선 열화상검사 방법을 활용할 경우 짧은 시간안에 명확한 용융부의 검출이 가능함을 확인하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권2호
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• pp.130-137
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• 2016

Non-destructive testing methods for composite materials (e.g., carbon fiber-reinforced and glass fiber-reinforced plastic) have been widely used to detect damage in the overall industry. This study detects defects using optical infrared thermography. The transient heat transport in a solid body is characterized by two dynamic quantities, namely, thermal diffusivity and thermal effusivity. The first quantity describes the speed with thermal energy diffuses through a material, whereas the second one represents a type of thermal inertia. The defect detection rate is increased by utilizing a lock-in method and performing a comparison of the defect detection rates. The comparison is conducted by dividing the irradiation method into reflection and transmission methods and the irradiation time into 50 mHz and 100 mHz. The experimental results show that detecting defects at 50 mHz is easy using the transmission method. This result implies that low-frequency thermal waves penetrate a material deeper than the high-frequency waves.

• 비파괴검사학회지
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• 제31권2호
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• pp.157-164
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• 2011

위상잠금 적외선 열화상(lock-in infrared thermography) 기법의 조선해양공학 분야에 적용 가능성을 검토하였다. 이를 위해 실험계획법에 의해 향상된 결함부와 건전부의 위상차 대비영상을 얻기 위한 탐색 연구를 수행하였다. 위상차 대비영상의 평가를 정량회하기 위하여 대비 기준표와 홀 크기에 가중치를 주는 방법을 적용하여 유용한 판별기준임을 입증하였다. 그리고 표면에 광 조사 세기는 중간이나 낮은 조사량이 좋은 결과를 보여주고, 높은 조사는 유용한 결과를 주지 못했다. 위상잠금 주파수는 가진 광원의 세기에 비례하여 좋은 결과를 획득할 수 있었고, 열화상 카메라의 노출시간(integration time)은 조사 광원의 세기와 반비례하여 실험을 수행하는 것이 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 그러나 시험편(specimen)의 차이는 약간의 편향된 결과를 얻었지만 유의하지는 못했다.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권1호
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• pp.25-30
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• 2015

풍력발전기의 핵심 부품인 풍력 블레이드는 예상치 못한 풍 하중과 공력 특성으로 인해 불안전한 상태에 놓여 있다. 그에 따라 필연적으로 발생하는 내부 결함을 검출하기 위해 초음파탐상을 이용한 비파괴검사가 주로 진행되어 왔다. 하지만 블레이드의 소재 특성으로 인해 음향 신호 분석에 따른 문제점이 발생한다. 따라서 본 연구에서는 풍력 블레이드 인공결함시험편을 제작후, 능동적 광 적외선열화상 비파괴검사 방법을 이용하여 결함의 크기를 정량화하기 위한 실험을 진행하였다. 100 kW 급 블레이드 내부의 결함 크기 정량화를 위해 알루미늄 켈리브레이션 테이프를 사용하였으며, 게재물(inclusion), 디본딩(debonding), 주름(wrinkle) 결함을 삽입하였다. 실험 결과 모두에서 뚜렷한 결함 검출이 가능하였으며, 결함 크기 정량화 결과 debonding 인공 결함 (${\phi}50.0mm$)에서 최대 98.0%의 정확성을 보였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권8호
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• pp.624-628
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• 2013

With the recent development of less-costly uncooled detector technology, expensive optics are among the remaining significant cost drivers in the thermography camera. As a potential solution to this problem, the fabrication of IR lenses using chalcogenide glass has been studied in recent years. We report on the molding and evaluation of a ultra-precision chalcogenide-glass lens for the thermography camera for body-temperature monitoring. In addition, we fabricated prototype thermography camera using the chalcogenide-glass lens and obtained the thermal image from the camera. In this work, it was found out that thermography camera discerned body-temperature between 20 and $50^{\circ}C$ through the analysis of thermal image. It is confirmed that thermography camera using the chalcogenide-glass lens is applicable to the body-temperature monitoring system.

• 문화기술의 융합
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• 제8권2호
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• pp.329-336
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• 2022

양피지로 만들어진 고문서에 필사된 후 오랜 시간동안 부식되고 자연 훼손되어 해독하기 어려운 거란문자를 문서를 손상시키지 않으면서 비접촉방식으로 가시화하기 위해 능동형 적외선 열화상 기술을 개발하였다. 문서 표면에 할로겐 램프를 이용하여 광대역 적외선을 정현파 형태로 변조/입사시키면서 서체 부분과 기록용지 표면으로부터 차별적으로 방사되는 적외선을 영상화함으로서 훼손되어 잘 보이지 않는 고대 글자를 가시화 하였다. 능동형 적외선 영상으로부터 거란 문자로 추정되는 문자들을 기존의 광학영상이나 적외선 영상보다 명확하게 판독할 수 있었으며 그 결과로서 영어 알파벳의 'd' 음가를 가지는 거란문자인 ' '나 'ri' 발음의 거란문자인 ' '를 포함하여 다양한 거란문자를 확인할 수 있었다. 이로서 본 연구를 통해 개발된 능동형 적외선 기술이 향후 고문서 자료의 디지털 복원과 보존에 능동형 적외선 열화상기술이 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제9권4호
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• pp.157-161
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• 2005

Medical infrared imaging is obtained by measuring the self-emitted infrared radiance from the human body. Infrared emission is related to surface temperature and temperature is one of the most important physiological parameters related to health. Though recent applications such as security identification and oriental medicine have provided new fields of biomedical applications, infrared thermography has had ups and downs in its usages in cancer detection. Some of the main difficulties include finding proper applications and efficient diagnostic algorithms. In this study, infrared thermal imaging was used to detect regional metastasis of breast cancer. Our measurements were done for 110 women. From 63 individuals of a Healthy Group and a Benign Breast Disease Group, we developed algorithms for differentiating malignant regional metastasis based on temperature difference and asymmetry of temperature distribution. Testing with 47 cancer patients, we achieved a positive predictive value of $87.5\%$ and a negative predictive value of $95.6\%$. The results were better than for mammogram examination. A proper analysis of infrared imaging proved to be a highly informative and sensitive method for differentiating regional cancer metastasis from normal regions.

• 비파괴검사학회지
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• 제31권2호
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• pp.150-156
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• 2011

본 논문에서는 현재 산업 전반에 널리 사용되고 있는 복합재료(탄소섬유강화플라스틱, 유리섬유강화플라스틱)의 비파과검사를 위한 광적외선 열화상기법을 이용한 복합재료 측정 표준기술개발을 위한 결함(인클루젼, 충간결함) 검출 기술을 실험하였다. 결함의 검출률을 높이기 위하여 위상잠금 방법을 활용하였다. 결과는 시험편의 두께에 따라 광원의 조사시간을 늘릴 경우 결함 검출의 확률이 높아진다는 것을 알 수 있다. 하지만 50 mHz 이하의 광원을 가하였을 때에도 결과값이 좋아지지 않는 점은 열확산이 재료 전체에 영향을 미치게 되면 결함 부위가 전체적으로 열평형 상태가 되어 결함 검출이 어려움을 파악할 수 있었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제80권5호
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• pp.563-583
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• 2021

Composite materials, composed of multiple constituent materials with dissimilar properties, are actively adopted in a wide range of industrial sectors due to their remarkable strength-to-weight and stiffness-to-weight ratio. Nevertheless, the failure mechanism of composite materials is highly complicated due to their sophisticated microstructure, making it much harder to predict their residual material lives in real life applications. A promising solution for this safety issue is structural damage detection. In the present paper, damage detection of composite material via electrical resistance-based technique and infrared thermography is reviewed. The operating principles of the two damage detection methodologies are introduced, and some research advances of each techniques are covered. The advancement of IR thermography-based non-destructive technique (NDT) including optical thermography, laser thermography and eddy current thermography will be reported, as well as the electrical impedance tomography (EIT) which is a technology increasingly drawing attentions in the field of electrical resistance-based damage detection. A brief comparison of the two methodologies based on each of their strengths and limitations is carried out, and a recent research update regarding the coupling of the two techniques for improved damage detection in composite materials will be discussed.

• 보존과학회지
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• 제38권4호
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• pp.314-326
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• 2022

Investigation of conservation status, optical survey, infrared thermography, and ultrasonic examination were performed on Avalokitesvara Bodhisattva mural and Buddhist Monk Bodhidharma mural to determine the conservation status and physical properties. As a result of investigation of conservation status, the types of damage are largely divided into the wall and finishing layer damage, painting layer degradation, damage due to restoration materials, stains and contamination, and biological damage. As a result of the optical survey, drawing, stains, and repainted site were confirmed. Result of the infrared thermography, the delamination of the finishing layer was confirmed, and some locations and shapes of the wooden lath inside the wall were identified. The result of the 3D scanning, the deviation, and the separation of the wall was confirmed. As a result of ultrasonic examination, it was confirmed that the physical properties of the mural were identified and the ultrasonic speed was relatively low due to physical damage such as delamination and exfoliation of the finishing layer and cracking. Ultrasonic speed values were also high in some wall cracks or delamination, and it was confirmed by the infrared thermography results that the wooden lath inside the wall was located in those parts. It was possible to understand that the wooden lath inside the walls affects the ultrasonic speed during the ultrasonic examination. Therefore, management through periodic inspection of the relevant elements is necessary, and a countermeasure for damage that may occur in the future should be prepared along with intensive monitoring of the major damage identified in this diagnosis result.