• 제목/요약/키워드: Tip-tilt system

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AFM 시스템을 위한 XYZ 3축 스테이지의 설계 (The design of XYZ 3-axis stage for AFM system)

  • 김동민;김기현;심종엽;권대갑;엄천일
    • 한국결정학회:학술대회논문집
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    • 한국결정학회 2002년도 정기총회 및 추계학술연구발표회
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    • pp.36-36
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    • 2002
  • To Establish of standard technique of length measurent in 2D plane, we develope AFM system. The XY scanner scans the sample only in XY plane, while the Z scanner scans the specimen only in Z-direction. Cantilever tip is controlled to has constant height relative to speciman surface by feedback of PSPD signal. To acquire high accuracy, Z-axis measuring sensor will be added.(COXI or others). In this paper we design XYZ stage suitable for this AEM system. For XY stage, single module parallel-kinnematic flexure stage is used which has high orthogonality and minimum out-of-plane motion. To obtain best performance optimal design is performed. For XY stage, to be robust about parasitic motion optimal design of maximizing Z and tilt stiffness is performed under the constraint of motion range and stage size. And for Z stage, optimal design of maximizing 1st resonant frequency is performed. Because if resonant frequency is get higher, scan speed is improved. So it makes reduce the error by sensor drift. Resultly XYZ stage each have 1st natural frequency of 115㎐, 201㎐, 2.66㎑ and range 109㎛, 110㎛, 12㎛.

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목표물 신호 모니터링 및 SPGD 알고리즘 기반 3 채널 타일형 결맞음 빔결합 시스템 연구 (3-channel Tiled-aperture Coherent-beam-combining System Based on Target-in-the-loop Monitoring and SPGD Algorithm)

  • 김영찬;윤영선;김한솔;장한별;박재덕;최윤진;나정균;이주한;강현구;여민수;최규홍;노영철;정윤찬;이혁재;유봉안;염동일;전창수
    • 한국광학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.1-8
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    • 2021
  • 단일 레이저의 출력 한계를 뛰어넘기 위한 빔결합 방법으로서, 보강간섭 원리를 이용한 타일형 결맞음 빔결합 시스템에 대해 연구하였다. 와트급 출력의 3 채널 결맞음 광섬유 레이저 및 삼각형 배치의 팁-틸트(tip-tilt) 기능을 갖춘 3 채널 출력단을 자체제작 하였다. 모니터링 시스템, 위상제어기, 3 채널 위상변조기 간의 궤환 제어 시스템(closed-loop system)을 구성하고 SPGD 알고리즘을 적용하여, 위상잠금 속도 5~67 kHz, 이상적인 계산값 대비 중심부 광세기 효율 53.3%의 성공적인 3 채널 위상잠금을 구현하였다. 빔결합 소자가 필요 없고, 가장 고출력 가능성을 가진 타일형 결맞음 빔결합을 위한 요소기술 개발이 완료되어, 향후 다채널, 고출력, 고속 제어 연구로 이어질 수 있을 것으로 기대된다.

Profile Measurements of Micro-aspheric Surfaces Using an Air-bearing Stylus with a Microprobe

  • Shibuya, Atsushi;Gao, Wei;Yoshikawa, Yasuo;Ju, Bing-Feng;Kiyono, Satoshi
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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    • 제8권2호
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    • pp.26-31
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    • 2007
  • A novel scanning probe measurement system was developed to enable precise profile measurements of microaspheric surfaces. An air-bearing stylus with a microprobe was used to perform the surface profile scanning. The new system worked in a contact mode and had the capability of measuring micro-aspheric surfaces with large tilt angles and complex profiles. Due to limitations resulting from the contact mode, such as possible damage caused by the contact force and lateral resolution restrictions from the curvature of the probe tip, several system improvements were implemented. An air bearing was used to suspend the shaft of the probe to reduce the contact force, enabling fine adjustments of the contact force by changing the air pressure. The movement of the shaft was measured by a linear encoder with a scale attached to the actual shaft to avoid Abbe errors. A $50-{\mu}m-diameter$ glass sphere was bonded to the tip of the probe to improve the lateral resolution of the system. The maximum contact force of the probe was 10 mN. The shaft was capable of holding the probe continuously if the contact force was less than 40 mN, and the resolution of the probe could be as high as 10 nm, The performance of the new scanning probe measurement system was verified by experimental data.

실시간 손동작 인식을 위한 동작 평면 추정 (Motion Plane Estimation for Real-Time Hand Motion Recognition)

  • 정승대;장경호;정순기
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제16B권5호
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    • pp.347-358
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    • 2009
  • 손동작을 인식하는 연구가 오랫동안 이뤄져 왔지만 대개의 시스템들이 값비싼 깊이 카메라를 사용하거나 여러 개의 카메라를 사용해 분석하는 등 그 비용이 크며 작동이 가능한 작업 공간이 지극히 제한적이었다. 본 논문에서는 가전제품을 원격 제어하기 위한 목적으로 두 개의 회전 모터를 사용해 작업 공간을 확대하고 저렴한 일반 카메라를 사용해서 효율적으로 손동작을 인식하기 위한 시스템을 제안한다. 이 시스템은 입력된 카메라의 자세 정보와 이미지상의 2차원적 손가락 위치 정보를 이용하여 3차원 궤적을 추정하고 이를 동작 평면으로 투영시켜 의미 있는 선형 동작 패턴으로 복원한다. 또한 본 논문에서는 개발된 시스템을 테스트하여 주어진 목적에 맞는 정확도를 가지는 작업 영역을 정의한다.

IGRINS : Collimating Mirror Mount Opto-mechanical Design

  • Rukdee, Surangkhana;Park, Chan;Chun, Moo-Young;Yuk, In-Soo;Lee, Sung-Ho;Lee, Han-Shin;Kim, Kang-Min;Jeong, Hwa-Kyung;Strubhar, Joseph;Jaffe, Daniel T.
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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    • 한국우주과학회 2011년도 한국우주과학회보 제20권1호
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    • pp.30.4-31
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    • 2011
  • The Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) and the Department of Astronomy at the University of Texas at Austin (UT) are developing a near infrared wide-band high resolution spectrograph, IGRINS (Immersion Grating Infrared Spectrograph). The white-pupil design of the instrument optics uses 7 cryogenic mirrors including 3 aspherical off-axis collimators and 4 flat fold mirrors. Two of the 3 collimators are H- and K-band pupil transfer mirrors and they are designed as compensators for the system alignment in each channel. Therefore, their mount design will be one of the most sensitive parts in the IGRINS optomechanical system. The design work will include the computer-aided 3D modeling and finite element analysis (FEA) to optimize the structural stability of the mount models. The mount body will also include a tip-tilt and translation adjustment mechanism to be used as the alignment compensators.

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Assembly Process of FSMP

  • Kim, Jihun;Kim, Young-Soo;Song, Je Heon;Cho, Myung;Park, Won Hyun;Yang, Ho-Soon;Lee, Joohyung;Kim, Ho-Sang;Lee, Chanhee;Lee, Won Gi;Kim, Kyung Il;Lee, Kyoung-Don;Park, Byeong-Gon
    • 천문학회보
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    • 제39권2호
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    • pp.120.1-120.1
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    • 2014
  • Fast-steering Secondary Mirror prototype (FSMP) of the Giant Magellan Telescope (GMT) has been developed by the consortium consisting of institutes in Korea and the US. In 2014 we are finalizing the FSMP project as combining two sub-systems, the mirror fabricated by Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS) and the mirror cell with tip-tilt controlling system developed by Institute for Advanced Engineering (IAE), in the KRISS facility. In the assembly process we will identify potential difficulties or problems for the process, such that this process can be reflected to the further development of the FSM for GMT. In the presentation, we present how the assembly process can be carried out in safety.

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기구학적 커플링으로 구성된 3자유도 병렬 메커니즘 해석 및 설계 (Analysis and Design of 3-DOF Parallel Mechanism Based on Kinematic Couplings)

  • 왕위준;한창수
    • 한국생산제조학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.479-486
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    • 2012
  • This paper presents a high-speed automatic micro-alignment system that is a part of an inspection machine for small-sized molded lenses of mobile phones, palm-top computers, and so on. This work was motivated by the shortcomings of existing highest-grade commercial machine. A simple tip/tilt/Z parallel mechanism is designed based on kinematic couplings, which is a 3-degree-of-freedom (3-DOF) moderate-cost alignment stage. It is used to automatically adjust the posture of each lens on the tray, which is impossible by the conventional instrument. Amplified piezoelectric actuators are used to ensure the accuracy and dynamic response. Forward kinematic analysis and simulation show that the parasitic motion is small enough compared to the actuator stroke. From the workspace analysis of the moving platform, it is clear that the output motion range satisfies the design requirements.

적응광학시스템의 고속 파면측정 알고리즘에 대한 연구 (A study on a fast measuring algorithm of wavefront for an adaptive optics system)

  • 박승규;백성훈;서영석;김철중;박준식;나성웅
    • 한국광학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.251-257
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    • 2002
  • 고속 정밀 파면측정 기술은 적응광학 시스템의 성능향상에 중요한 요소이다. 본 논문에서는 적응광학시스템의 하트만 센서로부터 파면정보를 고속으로 측정할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 또한 변형거울 및 기울기거울을 외부유입 노이즈에 강하게 제어하기 위하여 차분 신호를 구성하는 전기적인 제어 장치들을 개발하였다. 무게중심법에 기초한 파면측정 기술은 하트만 센서를 이용한 파면측정 알고리즘으로 가장 널리 사용 되어오고 있으며 좋은 측정결과를 제공해오고 있다. 본 논문에서는 하트만 센서를 이용한 점 영상에서 실제 각 점의 무게 중심위치를 예측하는 예측 가중치가 결합된 무게중심 법을 제안하였다. 제안된 고속 파면측정 알고리즘은 실험을 통해 고속의 정밀한 측정 결과를 제공함을 확인하였고 결과를 비교 분석하였다.

IGRINS : Mirror Mounts Optomechanical Design

  • ;박찬;이성호;;이한신;오희영;정화경;육인수;;김강민;천무영
    • 천문학회보
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    • 제36권2호
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    • pp.155.1-155.1
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    • 2011
  • The Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) and the Department of Astronomy at the University of Texas at Austin (UT) are developing a near infrared wide-band high resolution spectrograph, IGRINS (Immersion Grating Infrared Spectrograph). The white-pupil design of the instrument optics uses 7 cryogenic mirrors including 3 aspherical off-axis collimators and 4 flat fold mirrors. Two of the 3 collimators are H- and K-band pupil transfer mirrors and they are designed as compensators for the system alignment in each channel. Therefore, their mount design will be one of the most sensitive parts in the IGRINS optomechanical system. The other flat fold mirrors are designed within the limited area. Each of those includes the features of 3 axial hard points and 2 radial hard points with one spring plunger in order for the proper deflection of the mirror. The design work will include the computer-aided 3D modeling and finite element analysis (FEA) to optimize the structural stability and the thermal behavior of the mount models. The mount body will also include a tip-tilt and translation adjustment mechanism to be used as the alignment compensators.

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ModelCenter를 이용한 QTP-UAV 프롭로터 블레이드 형상 최적설계 (Design Optimization of QTP-UAV Prop-Rotor Blade Using ModelCenter)

  • 강희정
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.36-43
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    • 2017
  • 쿼드틸트 무인기에 적용되는 프롭로터 블레이드 형상 최적설계를 수행하였다. 형상 최적설계 프로세스 통합은 ModelCenter(R) 프로그램을 이용하였으며, 최적설계 과정에서 성능해석은 CAMRAD-II를 사용하였다. 목적함수는 제자리비행 및 전진비행 모드에서 성능효율 최대화로 설정하였으며, 제한조건은 소요 동력 및 피치로드 하중 값이 기본 형상 값보다 작게 되도록 설정하였다. 설계변수로는 블레이드 루트 코드길이, 테이퍼비, 비틀림 각의 기울기 및 각도, 하반각, 끝단 형상 생성을 위한 파라볼릭 계수, 하반각과 끝단형상이 적용되는 블레이드 스팬위치, 블레이드 단면을 구성하는 익형의 위치로 구성하였다. 최적 설계 결과 기준 형상 대비 제자리비행 효율은 1.6%, 전진 비행 효율은 13.6% 향상된 프롭로터 블레이드 형상을 도출할 수 있었으며, 피치로드 하중은 약 30% 감소하였다.