International Journal of Aerospace System Engineering
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제2권2호
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pp.6-9
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2015
A new cross disciplinary conception of transitional aero-optics is built up during analyzing and measuring the linkage between the hypersonic boundary layer transition on a flat plate and the jittering characteristics of the small-aperture beam through that boundary layer. Based on that conception, the Small-Aperture Beam Technique (SABT) and high-speed Imaging Camera System (ICS) used in aero-optical studies are considered as new techniques for the assessment of the hypersonic transition in the boundary layer on a flat plate. In the FD-20 gun tunnel, for the free stream parameters with Mach number of 8 and unit Reynolds number of $1{\times}10^7$ (1/m), those two optical techniques are used to measure the jitter of the small-aperture beam. At the same free stream parameters, the distribution of the heat transfer along the centerline of the flat plate is also measured by the thin film resistance gauge technique. The results show the similarity of the increase trend between the heat transfer and the jitter of the small-aperture beam in the transitional region. It helps us to surmise that it may be feasible to diagnose the transition in a hypersonic boundary layer on a flat plate by means of those above optical techniques.
We have designed a high-transmission nano aperture in a perfect electric conductor film with the incident beam of 532 nm wavelength. The aperture basically has a C-shape and is known to produce a bright spot nearby the aperture in small size less than diffraction limit. The bright spot is strongly coupled with the local plasmon excited through the aperture hole. The characteristics of transmission and peak power of the aperture output were calculated using finite differential time domain (FDTD) technique, and the geometry of the aperture was determined to get a maximum transmission and peak power. To find the effect of the surface plasmon induced near by the aperture, we calculated the variations of the transmittance and the beam sizes by changing the size of the input beam irradiated on the aperture.
근접장 마이크로파 현미경에 사용되는 도파관 탐침 구조에 대해 기존의 폭이 좁은 사각형 개구를 대신하여 H-형태 개구 구조를 제안하였고, 두 구조의 성능 평가지표로서 투과 효율과 스팟 크기를 비교 분석하였다. 비교결과로 투과 효율은 비슷하였지만, 스팟 크기 면에서는 H-형태 개구 구조가 훨씬 작아서 해상도 측면에서 개선된 형태의 탐침 구조로 사용될 수 있음을 확인하였다. 이런 H-형태 개구의 이점을 이용하면 광 정보 저장, 나노리소그래픽, 나노 현미경과 같은 근접장 광학 장치가 상당히 성능 개선될 것이다. 또한, 도파관 탐침에 공진기가 부착된 구조에서 투과 효율이 향상됨을 확인하였다.
This research has been carried out to develop a low-energy large-aperture pulsed electron beam generator (LELA), 200keV 1A, for industrial applications. One of the most important feature of this electron beam generator is large electron beam cross section of $190cm^2$. Low energy electron beam generators have been used for water cleaning, flue gas cleaning, and pasteurization, etc. In these applications the cross sectionof the e-beam is related to reaction efficiency. Another important feature of this LELA EB generator is easy maintenance because of its simple structure and relatively low vacuum operation compared to the conventional EB generators. The conventional EB generators need to be scanned because the small cross section thermal electron emitters are used in the conventional EB generators which have small EB cross section. In this research, we use the secondary electrons generated by ion bombardment on the HV cathode surface as a electron source. Therefore we can make any shape of EB cross section without scanning.
본 연구에서는 높은 투과 효율은 유지하면서 스팟 면적을 보다 획기적으로 줄일 수 있도록 가느다란 두 개의 짧은 도체 봉이 리지(H-형태) 개구의 중심에 부착된 근접장 마이크로웨이브 주사 탐침 구조를 제안하였다. 여기서 두 개의 짧은 도체 봉은 H-형태 개구를 통과하는 투과 전자파 에너지를 집속하게 하여, 고 해상도를 위해 스팟 면적을 극히 작게 줄어들게 하는데 중요한 역할을 한다. 제안된 이론의 타당성을 확인하기 위해 모의실험 결과에 따라 근접장 도파관 탐침을 제작하고, 반사손실을 측정하여 계산결과와 비교적 일치된 결과를 얻었다.
An optical ROM card system which using an optical probe array generated by Talbot effect was proposed as new robust storage solution. To improve the optical density and to decrease the power consumption of the system, it is very important to make the spot sizes of optical probes smaller as well as to increase the optical efficiency from the light source to optical probes. In this study, a microlens illuminated aperture array for generating high efficiency optical probe away with small beam spot was designed and fabricated using monolithic lithography integration method. The maximum intensity of optical probes of microlens illuminated aperture array increased about 12 times of that of aperture array, and the full width half maximum of the optical probe at Talbot plane generated by microlens illuminated aperture array was $0.77{\mu}m$.
Park, Hyuk;Kim, Sung-Hyun;Lee, Ho-Jin;Moon, Nam-Won;Yu, Hwan-Wook;NamGoong, Up;Sim, Won-Seon;Kim, Yong-Hoon
대한원격탐사학회:학술대회논문집
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대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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pp.22-25
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2008
Aperture synthesis with platform motion has been presented as a useful tool to achieve the high spatial resolution imaging. Using a motion induced synthetic aperture radiometer (MISAR), a passive microwave image can be achieved with a small number of antennas. Moreover, the MISAR is capable of imaging better than the case without motion, using the same configuration of antenna array. With a platform motion, visibility can be sampled more efficiently, and as a result the imaging performance of the MISAR shows higher quality than the case without platform motion. In this paper, the advantage of MISAR is demonstrated experimentally. Using a laboratory model of inteferometric radiometer, the point source images are obtained under the condition with platform motion and without platform motion. In the experimental results, the point source response of the MISAR shows better quality of sidelobe level and beam efficiency than the case without platform motion.
재료에 존재하는 미소균열을 검출하기 위한 일반적인 초음파 탐상법은 고주파수 집속형 수직 초음파 탐촉자를 이용한 펄스-에코법을 사용하거나 표면파를 발생시키는 사각 탐상법을 사용한다. 이러한 방법들은 압연 롤, 세라믹 롤등 대형 구조물의 표면에 존재하는 미소 크랙의 존재 여부 및 위치 측정을 위한 자동화 초음파 탐상장치를 구성하기에는 다랑의 검사 데이터, 결함 위치정보의 불확실성 등 현실적으로 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 고정밀도 초음파 현미경(scanning acoustic microscope)에 비교적 저주파수의 대구경 초음파 탐촉자를 사용하여 미세균열의 존재 여부 및 위치 등의 검사결과를 실시간 A, B, C-Scan으로 표시할 수 있으며, 기존의 방법보다 검사 속도 및 시간을 10배 이상으로 향상된 파동화 초음파 탐상법 및 초음파 현미경법의 실용성을 검증하였다.
비금속 및 금속 재료에 존재하는 미소균열 검출에는 펄스에코법으로 고주파수 집속형 수직 탐촉자를 사용하거나 표면파를 사용한 사각 탐상법을 주로 사용한다. 이러한 방법은 압연 롤, 세라믹 롤 등 대형 구조물의 표면에 존재하는 미소 균열의 존재 여부, 위치 및 깊이 측정을 위한 자동화 초음파 탐상장치를 개발하는 다량의 검사 데이터, 결함 위치정보의 불확실성 등 현실적으로 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 대구경 초음파 탐촉자를 사용하여 초음파 회절현상을 발생시킴으로써, 미세 균열의 존재 여부 및 위치 등의 검사결과를 실시간 A, B, C-Scan으로 표시할 수 있었다. 또한 기존의 방법보다 정량적으로 표면 균열의 깊이를 정확하게 측정 가능한 방법을 제시하였다. 초음파의 회절현상을 이용함으로서 기존의 방법보다 검사 속도 및 시간이 10배 이상으로 향상되고 균열의 깊이를 정량적으로 평가할 수 있는 방법을 실험적으로 검증하였다.
The scattered light intensity from a spherical particle passing through the cross-over region of two coherent laser beams, varies periodically. Photodetection of this light beams produces a periodic signal of varying amplitude. The phase of the signal varies with the particle size and refractive index, the beam crossing angle and wavelength, and the position and size of the scattered ligth collecting aperture. In this paper the phase variation with respect to the particle absorptive index of retraction, collecting lens size and beam crossing angle is calculated using both Mie scattering theory and reflection theory. The two theories show good agreement in phase predictions, especially for large absorptive indices and for small collection lenses. Both theories predict phase to be inversely proportional to the beam crossing angle.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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