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재료 내부 결함 검출을 위한 첨단 테라헤르츠 비파괴 검사법 소개 원문보기

기계저널 : 大韓機械學會誌, v.57 no.5, 2017년, pp.32 - 37  

김학성 (한양대학교 기계공학부)

초록
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최근 들어 안전한 사회 구축을 위한 기계 구조물 신뢰성에 관한 관심이 커지면서 다양한 비파괴 검사법에 대한 기술 수요가 급증하고 있다. 이 글에서는 각종 재료의 불량 검출을 위한 테라헤르츠 비파괴 검사법과 그 응용 사례들을 간단히 소개한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 그 이후로 THz의 발생/검출에 관한 기초 연구를 뛰어넘는 실제 응용연구가 활발하게 이루어지고 있으며 여러 혁신적인 연구 사례들이 보고되고 있는 상황이다. 이 글에서는 THz 발생 및 검출에 관한 최신 기술들과 이를 이용한 비파괴 응용 연구 사례들에 대하여 소개한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
테라헤르츠파의 발생 방법에는 무엇이 있는가? 테라헤르츠파의 발생 방법은 크게 펄스형 발생법과 연속형 발생법으로 나뉠 수 있다. 펄스형 테라헤르츠파는 피코초 이하(subpico second, <10-12 sec)의 펄스폭을 가지며 이를 주파수로 변환시키면 매우 넓은 스펙트럼을 보인다.
테라헤르츠파는 무엇인가? 테라헤르츠파(Terahertz wave, THz wave)는 적외선과 마이크로파의 중간 영역에 해당하는 전자기파로 약 0.1∼10THz의 주파수(파장 1mm∼30μm)를 갖는 전자기파를 말한다.(그림 1)
볼 수 없는 숨겨진 물질도 THz를 이용하면 감지하는 이유는 무엇인가? 그림 7처럼 상자 속에 성냥이 들어 있는 경우 가시광선은 겉 상자만 볼 수 있으나 이 상자를 THz를 이용해 들여다보면, 종이로 만들어진 상자를 투과해 안에 들어 있는 성냥의 이미지를 얻을 수가 있는 것이다. 이는 사람의 눈이 반응하는 가시광선에서와 THz에서느끼는 광학 상수가 다르기 때문이다. 종이는 THz를 모두 투과하고 성냥을 이루는 나무 부분과 성냥 머리는 THz를 일부 흡수 또는 반사하고 그 정도가 물질에 따라 다르기 때문에 영상화를 할 때 명암차를 줄 수 있는 것이다.
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