• 비파괴검사학회지
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• 제28권1호
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• pp.33-39
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• 2008

이중기능 간섭계는 ESPI와 전단간섭계의 모든 기능이 하나의 간섭계로 구성되어 있다. ESPI는 대상물의 변형을 측정하고 전단간섭계는 대상물의 변형의 기울기를 측정한다. 제안된 전단간섭법은 전단간섭계의 결과를 평행이동시킨 화소수로 나누고, 적분하면 원래의 변형과 거의 같은 결과를 얻을 수 있는데 이를 ESPI의 결과와 비교하였다. 본 연구에서는 고무판과 알루미늄 시험편을 이용하여 이중기능간섭계로 동시에 두 기법의 면외변형 결과를 측정하여 비교하였다. 이중기능간섭계는 동일한 한번의 변형에 두 가지의 결과를 동시 측정함으로써 두 기법의 정확한 비교가 가능하였다. 본 연구에서는 제안된 전단간섭법과 ESPI의 결과를 이중기능 간섭계를 이용하여 정량계측하여 만족한 결과를 도출하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제34권1호
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• pp.18-22
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• 2014

용접 잔류응력은 용접공정에서 발생하는 하는데, 용접 구조물의 결함 유발 및 파괴의 주요 원인이 된다. 본 논문에서는 전자 처리 레이저 스페클 간섭법을 이용하여 원전 배관의 용접부 잔류응력을 측정하였다. 인장시험기를 이용하여 용접된 배관에 압축 하중을 가하였으며, 면내 변형 측정 간섭계를 이용하여 용접부와 모재부의 변형을 측정하였고, 제안된 수식에 의하여 탄성계수를 측정하였다. 용접 배관에 가해지는 하중에 따라 변형이 일정하게 증가하며, 용접 배관의 모재부와 용접부에 발생한 변형을 비교하였을 때, 모재부의 변형이 더 크게 나타남을 확인할 수 있었다. 용접 배관 모재부의 탄성계수는 202.46 GPa, 용접부의 탄성 계수는 212.14 GPa, 잔류응력은 6.29 MPa로 측정되었다.

• 한국광학회지
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• 제16권3호
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• pp.239-247
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• 2005

본 연구에서는 물체의 내부 결함 측정을 위해서 레이저 스페클에 바탕을 둔 dual-beam shearography 기술을 이용하였다. 층 밀림을 만들기 위해서는 여러 가지 간섭계 중에서 마이켈슨 층 밀림 간섭계를 사용하였다. 열전도도가 낮은 아크릴 판 내부에 인위적인 결함을 만들어서 시료로 사용하였다. 시료에 레이저 beam을 조사하여 산란된 빛을 마이켈슨 층 밀림 간섭계를 통하여 스페클 간섭무의를 얻었으며, 위상이동기술을 통하여 위상도를 얻었다. 단일 beam을 시료에 조사할 경우, 물체의 변형의 in-plane과 out-of-plane 성분이 혼합된 상태로 측정되기 때문에 결함에 대한 정확한 분석이 불가능하다. 따라서 두 성분을 분리하기 위해서 dual-beam shearography 기술을 도입하였다. 내부 결함이 있는 시료에 이중 beam을 조사하여 변형 전의 간섭 스페클을 얻고, 약간의 전기 열을 가하여 미세한 변형을 가한 후의 간섭스페클을 얻은 후 의 위상도를 얻은 후 LS filtering과 unwrapping 처리를 통하여 내부 결함 부위를 쉽게 알아볼 수 있도록 하였을 뿐 아니라, 외력에 의한 물체의 미세 변형에 따른 결함 부위에서의 in-plane과 out-of-plane 변형성분의 위상도와 대략적인 변형 정도를 알아낼 수 있었다. 전기 열에 의한 내부결함이 있는 아크릴 판의 변형은 주로 z 방향(out-of-plane)으로 일어났으며 이것은 낮은 열전도도 때문이라는 예측과 잘 일치하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제19권1호
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• pp.16-24
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• 1999

잔류응력은 공학적 구조물에 결함을 야기하는 유해한 응력이므로 산업현장에서는 이를 측정하기 위한 많은 관심을 가지고 있다. 현재 잔류응력 측정은 일반적인 방법을 사용하고 있지만 이러한 방법들은 어느정도 문제점을 내포하고 있다. 그러므로 레이저 스페클 간섭법에 유한요소법과 점 가열법을 혼합하여 산업 현장에 유해한 잔류응력을 측정할 수 있는 새로운 기법을 개발하였다. 이 기법에서 사용된 레이저 스페클 간섭계는 측정 시편의 응력이 풀릴 때의 면내 변형을 측정하기 위해서 사용되어 졌으며, 유한요소법은 응력 풀림을 위한 가열부의 온도와 그 밖의 변수들을 결정하기 위해서 사용되어 졌다. 잔류응력은 측정하고자 하는 부위의 가열 냉각에 의한 변형률에 의해 결정되어지며, 이에 대한 간단한 모델링을 제시하였다. 또한 본 실험은 변형의 3차원 정량화를 수행하기 위해서 레이저 스페클 간섭계의 전자 광학적 기법 중의 하나인 위상이동법을 이용하여 수행되어졌다.

• 한국기계가공학회지
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• 제20권4호
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• pp.39-48
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• 2021

In this paper, an in-plane deformation measuring system using a dual-beam shear interferometer was constructed to measure the in-plane deformation of the measuring object. The in-plane deformation of the object was quantitatively measured according to the load and surface treatment conditions of the object. We also verified the reliability of the proposed technique by simultaneously performing the technique with an electronic speckle pattern interferometry system (ESPI), which is another laser application measurement technology. Digital shearography directly measures the deformation gradient or strain components and has the advantages of being full-field, noncontact, highly sensitive, and robust. It offers a much higher measurement sensitivity compared with noncoherent measurement methods and is more robust and applicable to in-field tests.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.772-776
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• 2004

The paper describes the quantitative determination of out-of-plane displacement from result of Shearogrpahy, which can measure the first-order partial derivative of out-of-plane displacement directly. However, the differential sensitivity of Shearography is related to the amount of shearing, which is manually adjustable in optical interferometer and affects the quantitative determination. The relationship between those is inspected by comparing ESPI with Shearography. From the result, the amount of shearing plays a modulation factor of out-of-plane displacement and small amount of shearing gives good agreement with out-of-plane displacement.

• Journal of Welding and Joining
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• 제20권2호
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• pp.71-76
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• 2002

Currently knowledge of strain in welds has mainly been obtained from strain gage method; that is directly attaching the gage to the most of the material. The very flew non-contact methods are still in the early stage. One of the non-contact methods is by the use of the laser that has high-level of the accuracy for the measurement, and this laser also has excellent characteristics on which many studies for its applications are focused throughout the many fields. The paper is on the measurement of the strain caused by the characteristics and the temperature changes of the GTA welded zone employed with 3D ESPI system that is functionally modified through the laser ESPI system. This system may be applied the steel plate such as for the electronics, chemistry, flood instrument and electronic appliances.

• Computers and Concrete
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• 제1권3호
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• pp.227-248
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• 2004

A combined experimental-computational study of a double edge-notched stone specimen subjected to tensile loading is presented. In the experimental part, the load-deformation response and the displacement field around the crack tip are recorded. An Electronic Speckle Pattern Interferometer (ESPI) is used to obtain the local displacement field. The experimental results are used to validate a numerical model for the description of fracture using finite elements. The numerical model uses displacement discontinuities to model cracks. At the discontinuity, a plasticity-based cohesive zone model is applied for monotonic loading and a combined damage-plasticity cohesive zone model is used for cyclic loading. Both local and global results from the numerical simulations are compared with experimental data. It is shown that local measurements add important information for the validation of the numerical model. Consequently, the numerical models are enhanced in order to correctly capture the experimentally observed behaviour.

• International Journal of Reliability and Applications
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• 제5권1호
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• pp.15-24
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• 2004

Folder type electronic devices have hinge to support the rotational motion of folder. This hinge is stressed by the rotational inertia moment of folder at the maximum open limit position of folder. This stress is repeated whenever the folder is open, and it is a cause of hinge fracture. In this paper, the reliability evaluation for the hinge fracture in the folder type cellular phone is discussed. For this, the durability testing machine using crank-rocker mechanism is developed to evaluate the life cycle of the hinge, and the degradation after repetitions of opening and shutting is evaluated from the deformation around the hinge, where the deformation is measured by ESPI (electronic speckle pattern interferometer). Experimental results showed that ESPI was able to measure the deformation of hinge precisely, so we could monitor the change of deformation around the hinge as the repetition number of folder open is increased.

• 한국정밀공학회지
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• 제32권9호
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• pp.807-813
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• 2015

In the present study, an interferometer system, which integrates the laser sensitivity control technique based on the theory of electronic speckle pattern interferometry, one of non-contact non-destructive analysis methods, was developed. This interferometry system receives an image from CCD cameras for each reference and object, and compares the photosensitivity of the object and reference images from imagification. For the purpose of this study, the photosensitivity of object and reference light is measured with power meters, and the amount of light was controlled with an ND filter with a reference light port matching photosensitivity. Using the plate specimen as the object, 0.6, 0.9, 1.2, and $1.5{\mu}m$ of out-plane deformation was made, and images were compared according to the difference in photosensitivity. After analysis, larger object deformations showed larger numbers of stripe patterns. Images became clearer and data error was reduced when the photosensitivity of object and reference light matched.