• 제목/요약/키워드: a optic fiber

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FBG 변형률센서를 이용한 현수교의 정적 처짐형상 추정 (Prediction of the Static Deflection Profiles on Suspension Bridge by Using FBG Strain Sensors)

  • 조남소;김남식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권5A호
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    • pp.699-707
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    • 2008
  • 교량구조물의 안전성 평가에 있어서 처짐형상을 측정하는 것은 매우 중요한 요소이다. 그러나 교량의 처짐을 측정하는 작업은 일반적으로 용이하지 않으며, 경우에 따라서 측정점이 제한되거나 많은 비용이 소요된다. 따라서 최근에 광섬유 변형률센서를 이용한 교량의 처짐형상을 간접적으로 추정하는 연구가 진행되고 있으나 단순지지 형식의 교량에 주로 적용되고 있다. 본 연구에서는 현수교의 고전적인 처짐이론을 적용하여 측정된 변형률로부터 처짐형상을 추정하는 기법을 제시하였으며, 이에 대한 검증을 위하여 남해대교를 대상으로 현장 재하시험을 수행하였다. 남해대교 보강형 내부에 부착한 FBG 변형률센서를 이용하여 변형률을 계측하였으며, 제안한 추정기법을 적용하여 얻어진 처짐형상을 정밀측량데이터 및 구조해석결과와 비교분석하였다. 결과적으로 본 연구에서 제안한 현수교 처짐형상 추정기법의 적용가능성을 검증하였으며, FBG 변형률센서의 현장 적용성을 확인하였다.

터널의 내공변위 자동화 계측기술 분석 (Convergence Monitoring Technologies for Traffic Tunnels - State of the Art)

  • 정소걸
    • 터널과지하공간
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    • 제15권1호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • 지금까지 국내에서 적용된 내공변위 계측은 수동식 시스템 혹은 계측 정밀도가 떨어지는 방법들로서 운영중인 터널에 적용하는데 한계가 있는 것으로 평가되어 최근 국내에 도입되고 있는 자동화 내공변위 계측 시스템들을 비교 분석하고 앞으로 운영중인 지하공간과 터널에의 적용성에 대해 검토하였다. 1. 광섬유 센서를 이용한 Sofo는 국내에서 터널 라이닝의 응력 측정에는 활용된 바가 있으나 아직 터널의 내공변위와 지중 변위의 측정에 적용된 실적이 없으며 앞으로 계측 자료의 신뢰도 및 시스템의 경제성 등에 대한 충분한 검토가 요구되고 있다. 2. 각도센서와 변위센서를 이용한 TPMS는 현재 국내에서 운영중인 터널인 천안-논산간 고속도로 차령터널과 지하철 터널 및 공동구 등에서 적용중이다. 3. BCS는 두 개의 각도 센서를 한 조로 이용하는 점이 TPMS와 다른 점으로서 거의 TPMS와 같은 특성을 지니고 있다. 앞으로 센서의 정밀도가 개선될 필요가 있으며 현장에서 아주 정밀한 교류 입력 전위차를 취득하는 데는 어려움도 있어 자동화 계측 가능여부가 검증되어야 할 것으로 본다. 앞으로 터널 시공 현장에 자동계측 시스템의 검증을 위하여 TPMS 및 BCS 등을 설치 및 운영하고 기술적인 문제를 보완함으로써 이를 시공중인 주계측 단면과 운영중인 터널에 적용하여야 할 것으로 본다.

광통신 시스템을 위한 40Gb/s Forward Error Correction 구조 설계 (40Gb/s Foward Error Correction Architecture for Optical Communication System)

  • 이승범;이한호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권2호
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    • pp.101-111
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    • 2008
  • 본 논문은 40Gb/s급 광통신 시스템에서 사용되는 고속 리드-솔로몬(RS) 복호기의 하드웨어 면적을 줄인 새로운 구조를 소개하고 RS 복호기 기반의 고속 FEC구조를 제안한다. 특히 높은 데이터처리율과 적은 하드웨어 복잡도를 가지고 있는 차수 연산 블록이 제거된 pDCME 알고리즘 구조를 소개한다. 제안된 16채널 RS FEC구조는 8개의 신드롬 계산 블록이 1개의 KES 블록을 공유하는 8 채널 RS FEC구조 2개로 구성되어 있다. 따라서 4개의 신드롬 계산 블록에 1개의 KES블록을 공유하는 기존의 16채널 3-병렬 FEC 구조와 비교하여 하드웨어 복잡도를 약 30%정도 줄일 수 있다. 제안된 FEC 구조는 1.8V의 공급전압과 $0.18-{\mu}m$ CMOS 기술을 사용하여 구현하였고 총 250K개의 게이트수와 5.1Gbit/s의 데이터 처리율을 가지고 400MHz의 클럭 주파수에서 동작함을 보여준다. 제안된 면적 효율적인 FEC 구조는 초고속 광통신뿐만 아니라 무선통신을 위한 차세대 FEC 구조 등에 바로 적용될 수 있을 것이다.

염증성 치은에 대한 Nd:YAG laser 조사효과에 관한 임상적 연구 (A clinical study of the effect of Nd:YAG laser irradiation on inflamed gingiva)

  • 조형수;김현섭;임기정;김병옥;한경윤
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제26권2호
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    • pp.531-541
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    • 1996
  • Periodontal disease is characterized by destruction of supporting tissues caused by invasion of plaque bacteria and defense mechanism of host. Many dentists are very interested in laser therapy on various intraoral soft tissue lesions including inflammatory periodontal pocket. In order to determine the therapeutic effect of intrapocket irradiation of a pulsed- Nd : YAG laser on the inflammatory periodontal pockets, bilateral 60 teeth with 4-6mm in probing pocket depth and gingival inflammation were selected and evaluated by sulcus bleeding index(SBI), and plaque index(pI) for baseline record. Intrapocket irradiation($300{\mu}m$ fiber optic, I.5W power, for 2 min.) of a pulsed-Nd : YAG laser(EL.EN.EN060, Italy) was applied on half of them. As the control group, the same procedure except power-off was repeated on the contralateral 30 teeth. At 1-, 2-, 3-, and 4-week after intrapocket manipulation, every tooth was reevaluated by the same clinical indices. And the difference between the lased group and control group was statistically analyzed by paired t-test and Chi-square test in Microstat program. Following results were obtained: 1. Until I-week and 2-week after intrapocket manipulation, SBI was lowered in both lased group and control group, compared to baseline SBI, but from 3-week after, the recovering tendency toward baseline was noted, and at only 2-week after, the number of teeth showing lowered SBI was significantly more in lased group than in control group(p<0.05). 2. PI of both lased group and control group was lowered through whole experimental period from I-week to 4-week after, compared to baseline PI(p<0.05), but there was no significant difference between lased group and control group(p>0.1). The results suggest that intrapocket irradiation of a pulsed-Nd:YAG laser may lead somewhat remission of gingival inflammation, but for more favorable therapeutic result the thorough root planing should be necessarily accompanied with gingival curettage.

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전어, Konosirus punctatus의 초기 성장 및 눈 발달 (Early Growth and Development of Eye in Dotted Gizzard Shad, Konosirus punctatus)

  • 박인석;임수연;설동원;이진환;허준욱;정관식
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제10권2호
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    • pp.93-96
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    • 2006
  • 전어, Konosirus punctatus의 부화후부터 부화후 30일까지의 전장, 두장, 두고, 안경, 망막 두께 및 렌즈직경의 성장은 비례직선적이었다. 전장에 대한 두장 및 두고의 상대 성장, 두장에 대한 안경 및 렌즈직경의 상대 성장, 두고에 대한 안경 및 렌즈직경의 상대 성장, 그리고 망막 두께에 대한 안경, 렌즈직경, 두장, 두고의 상대 성장은 높은 상관계수를 보이는 상대성 장식을 보였다. 눈은 부화 후 9일에 완전히 형성되었으며 렌즈, 신경섬유층, 신경세포층, 내망상층, 내과립층, 외망상층, 외과립층, 외한계막, 간체와 추제층 및 상피층으로 구성되었다. 본 연구와 더불어 차후, 전어의 빛 민감성과 공간적 변화에 따른 망막 관련 연구가 필요하리라 사료된다.

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사분파장 위상 간섭계 폴리머 광집적회로 기반 광전류센서의 온도 안정성 향상 연구 (Improvement of Thermal Stability of Optical Current Sensors Based on Polymeric Optical Integrated Circuits for Quadrature Phase Interferometry)

  • 천권욱;김성문;박태현;이은수;오민철
    • 한국광학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.249-254
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    • 2019
  • 광섬유가 지니는 패러데이 효과를 이용하여 전류의 세기를 측정하는 광전류 센서 소자를 설계 및 제작하였다. 센서 소자의 동작 안정성을 향상시키기 위하여 편광회전 반사 간섭계와 사분 파장 위상 간섭계 구조를 도입하였다. 이 복잡한 구조를 구성하는 다양한 광소자들은 하나의 폴리머 광집적회로로 구성하여 작은 크기로 제작되었다. 본 구조를 이용하면 외부에서 별도의 바이어스 피드백 제어가 필요 없는 상태에서 전류를 측정하는 센싱 동작을 수행할 수 있다. 또한 온도변화나 외부진동으로 인한 광센서 특성 변화를 제거하여 안정적인 특성을 유지하는 광전류센서를 구현할 수 있다. 그러나 패러데이 효과를 결정짓는 베르데상수는 온도에 따라 미소한 값의 변화를 가지고 있다. 본 연구에서는 이 변화로 인한 광전류센서의 온도의존성을 극복하기 위한 연구를 수행하였다. 편광회전 반사 간섭계의 부품인 광섬유 사분 파장판의 길이를 최적값으로부터 벗어나는 상태로 맞추어 줌으로써 베르데 상수의 온도의존성에 의해 나타나는 광전류센서의 스케일 팩터 변화를 보상해줄 수 있었다. 온도변화를 보상한 광전류센서는 주변 온도를 상온에서 85℃로 올리는 동안, 센서 측정 신호의 온도 의존성이 0.2% 이내로 유지되는 것을 확인했다.

레이저 조사가 치주낭 조직에 미치는 영향 (An effect of laser irradiation on periodontal pocket tissue)

  • 한경윤;김상목;김병옥;김현섭;임기정
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제26권2호
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    • pp.511-521
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    • 1996
  • Periodontal pocket is one of the most frequently developed clinical feature on the teeth with periodontal disease. In order to determine the gingival curettage effect of intrapocket irradiation of a pulsed Nd : YAG laser on periodontally involved teeth, bilateral 60 teeth with $4{\sim}6mm$ in probing pocket depth 1 week after supragingival scaling were selected. On half of them the intrapocket irradiation($300{\mu}m$ fiber optic, 1.5W power, for 2min.) of a pulsed-Nd : YAG laser(EL.EN.EN06O, Italy) was applied as the lased group. On the contralateral 30 teeth the subgingival curettage was accomplished by Gracey curettes as the curattage group. The periodontal pocket tissues were surgically excised by the modified Widman flap technique immediately after the intrapocket irradiation or subgingival curettage, subsequently fixed with 10% neutral formalin, sectioned in $4{\sim}6{\mu}m$ thickness, and stained with hematoxylin-eosin. Surface characteristics and incomplete removal of the pocket epithelium were evaluated under light microscope. And the difference between the lased group and the curettage group was statistically analyzed by Chi-square test in Microstat program. The results were as follows ; 1. The plane surface was observed more frequently in the curettage group(73.3%) than in the lased group(23.3%), and the rough surface was observed more frequently in the lased grOoup(63.3%) than in the curettage group(6.7%)(p<0.05). 2. The rate of incomplete removal of the pocket epithelium was relatively high in both the lased group(76.6%) and the curettage group(86.6%), and there was no significant difference between the lased group and the curettage group(p>0.l). The results suggest that the further studies including various power control of laser should be succeeded in order to obtain more favorable results by the intrapocket irradiation of a pulsed Nd:YAG laser than the subgingival curettage with Gracey curettes.

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근적외선 분광을 이용한 딸기의 당도예측모델 개발 (Development of Prediction Model for Sugar Content of Strawberry Using NIR Spectroscopy)

  • 손재룡;이강진;강석원;양길모;서영욱
    • 산업식품공학
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    • 제13권4호
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    • pp.297-301
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    • 2009
  • 본 연구에서는 딸기의 당도예측모델을 개발하기 위하여 수행하였으며, 딸기의 당도판정에 보다 적합한 조명장치를 설계하기 위해 조명의 영향을 구명하고, 딸기의 당도예측 모델을 개발하였으며, 주요연구 결과는 다음과 같다. 조명방법에 따른 당도 예측 성능을 비교한 결과 4개의 램프로 시료를 직접 조명하는 경우 $r_{SEP}$= 0.603, SEP = 0.502$^{\circ}$Bx으로 나타났으며, 광 화이버로 빛을 유인하여 국부적으로 시료에 점 조명한 경우(광 화이버 3개 사용)에는 $r_{SEP}$= 0.715, SEP = 0.433$^{\circ}$Bx으로서 후자가 더 좋은 성능을 나타내었다. 또한 램프 반사면의 금 코팅 유무에 따른 당도판정 성능시험을 실시한 결과 금 코팅된 할로겐램프를 사용한 경우 $r_{SEP}$= 0.837, SEP = 0.510$^{\circ}$Bx으로서 그렇지 않은 경우의 $r_{SEP}$= 0.756, SEP = 0.580$^{\circ}$Bx보다 양호한 결과가 나타나 금 코팅에 대한 당도판정 효과가 있는 것으로 나타났다. 딸기 당도판정을 위한 최적 회귀모델을 개발하기 위하여 PLSR과 PCR을 이용하였다. 전처리를 하지 않은 경우 $r_{SEP}$= 0.860, SEP=0.498$^{\circ}$Bx로 양호한 결과가 나타났으나, 가장 좋은 결과는 상기에서 언급된 최적의 조명상태에서 측정된 스펙트럼 데이터에 OSC 전처리를 한 경우 $r_{SEP}$= 0.891, SEP = 0.443$^{\circ}$Bx, LV=14로 가장 양호한 결과를 나타내었다. 한편, PCR을 이용한 당도 예측은 전처리를 하지 않은 경우 $r_{SEP}$= 0.845, SEP = 0.520$^{\circ}$Bx, LV=17으로서 DT 전처리에서의 $r_{SEP}$= 0.845, SEP = 0.521$^{\circ}$Bx, LV=17보다 오히려 높게 나타나 전처리에 따른 효과는 없는 것으로 나타났다.

제트 전투기의 항공전자 시스템 아키텍처에 관한 연구 (A Study on the Architecture for Avionics System of Jet Fighters)

  • 권병국;손일원
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.86-96
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    • 2022
  • 제트 전투기의 항공전자 시스템 아키텍처 개발 경향은 서브 시스템 구성요소 기능의 디지털화, RF 센서 공유의 증가, 광섬유 채널 네트워크, 그리고 모듈화된 통합 구조이다. 5세대 제트 전투기(F-22, F-35)의 항공전자 시스템 아키텍처는 컴퓨팅 기능 통합과 RF 통합 센서 시스템 기반인 통합 모듈형 항공전자 시스템으로 발전했다. 제트 전투기의 통합 항공전자 시스템은 전투기의 전투력 향상, 내결함성 및 제어 용이성을 제공해야한다. 이를 위해 본 논문에서는 5세대 제트 전투기의 항공전자 시스템 아키텍처 분석을 통해 차세대 제트 전투기의 항공전자 시스템 아키텍처의 방향과 요구사항을 제시한다. 차세대 통합 모듈화 항공전자 시스템 아키텍처 요구사항들의 핵심 과제는 주요 구성 장치와 센서들을 항공기에 통합하는 플랫폼을 구축하는 것이라 할 수 있다. 즉, 차세대 전투기의 아키텍처는 시스템의 표준화와 개방형 인터페이스를 통한 각 서브 시스템의 센서통합, 기능요소 통합, 네트워크 통합이며 조종사와 전투기의 일체화로 고자율적 대응 및 제어능력 향상에 있다.

몽골 시베트 하이르한 유적 선비 시기(1~3세기) 고분 출토 직물의 섬유와 염료 분석 (Analysis of an ancient textiles from the Xianbei period tombs of the Shiveet Khairkhan site, Mongolia)

  • 윤은영;유지아;박세린;안보연
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제55권4호
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    • pp.166-177
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    • 2022
  • 시베트 하이르한 유적은 알타이지역 바양 울기 아이막 가운데 쳉겔 솜에 위치하며 다양한 유적이 확인된 유라시아 초원의 중요한 지역이다. 본 연구에서는 몽골 시베트 하이르한 유적의 1~3세기 선비 시기 고분에서 출토된 직물의 섬유와 염료의 특성을 조사하였다. 섬유 식별을 위해 현미경 관찰과 감쇠전반사 푸리에 변환 적외선 분광기를 이용해 분석한 결과, 녹색과 황색 직물은 견직물로 확인되었다. 염료의 분석은 비파괴 분석이 가능한 자외-가시광분광광도계를 이용하여 염직물의 표면 반사도를 측정하였다. 그 결과 녹색 직물은 인디고 염료의 반사스펙트럼과 유사하게 나타났다. 또한 기체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 성분 분석 결과에서도 인디고 염료의 이사틴과 인디고틴이 검출되었다. 이사틴과 인디고틴은 인디고 염료의 특성 성분으로 선비 시기 고분의 녹색 직물은 인디고 염료를 사용하여 염색한 것을 알 수 있었다. 황색 직물은 반사스펙트럼과 기체 크로마토그래피-질량분석 결과 염료의 종류를 규명하기 어려웠다. 인디고 식물은 수천 년 전부터 청색계 염색에 사용하는 염료이자 전 세계에 다수 종이 분포한다. 선비 시기 고분에서 출토된 직령의(直領衣)는 약 1,800년의 시간이 지났음에도 녹색 직물에서 인디고 염료 성분인 인디고틴과 이사틴이 잘 남아있음을 확인할 수 있었다. 직물 문화재에 대한 과학적 조사는 보존처리, 원형 복원, 전시 및 보존환경 조성 등을 위해 필수적인 과정이다. 앞으로도 관련 연구가 활성화되어 당시 생활 문화 해석과 직물 문화재의 보존처리 및 보존환경 조성에 도움이 되길 기대한다.