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비접촉식 지표면 화학 오염 탐지용 라만 분광시스템 설계 및 성능확인
The Design and Test of the Stand-off Surface Chemical Contaminant Detection System based on Raman Spectroscopy 원문보기

韓國軍事科學技術學會誌 = Journal of the KIMST, v.22 no.3, 2019년, pp.433 - 440  

고영진 (국방과학연구소 제4기술연구본부)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In order to detect toxic chemical spread on field ground, we developed stand-off Raman spectrometer system which employed a deep UV laser. In this paper, the design and specification of various components in the spectrometer system are described. Some results when the detection system was tested on ...

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 이러한 사유에 의해, 차량 탑재 후 지표면에 누출된 독성 화학물질을 비접촉식으로 신속히 탐지하기 위한 장비로써 248 nm의 단자외선 파장을 유도광원으로 하는 라만 분광시스템을 설계 및 제작하였다. 본 논문에서는 개발된 장비를 기반으로 실제 시스템 구성, 장비의 성능을 확인하기 위해서 수행한 시험 및 결과에 대해 기술하였으며, 최종적으로 개발된 장비의 야외탐지에 대한 적용 가능성을 확인하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
비접촉식 지표면 화학 탐지장비 의 개발 필요성은 무엇인가? 화생방 작전 하에서 살포된 화학작용제의 탐지를 위해 개발된 현용 화생방정찰차는 지표면에 누출된 화학작용제를 탐지하기 위해 두 개의 실리콘 바퀴로 구성된 연속시료공급장치와 질량분석기 기반의 탐지 장비를 이용한다. 이때, 바퀴에 묻혀진 시료는 질량분 석기에 직접 접촉하여 시료를 공급함으로써 바퀴 굴림으로 인한 정찰속도 제한, 실리콘 바퀴의 잦은 교체, 분석장비의 오염 등의 문제점이 있다. 따라서 이러한 단점 극복과 화학전 하에서의 전장 오염회피 및 기동성 향상을 위한 비접촉식 지표면 화학 탐지장비 의 개발 필요성이 대두되고 있다[4].
Raman spectroscopy란 무엇인가? 비접촉식 장비의 기반 기술 중, Raman spectroscopy 는 화학물질에 광원 조사 후 발생되는 물질 고유의 산란 스펙트럼을 분자지문으로 활용하는 만큼 다양한 화학물질을 분석할 수 있고, 수분에 의한 영향성이 적 어 야외환경에 적합하다[5]. 더불어, 최근 라만 산란을 유도하기 위한 광원으로 태양광 간섭 및 지표면 존재 생물물질에 의한 형광 간섭을 회피할 수 있는 단자외 선(deep UV) 레이저를 이용하는 연구가 진행되고 있 다[6-8].
지표면 비접촉식 화학탐지용 라만 분광시스템의 핵심 구성은 무엇인가? 지표면 비접촉식 화학탐지용 라만 분광시스템의 핵심 구성은 레이저를 조사하여 지표면에 존재하는 화학물질로부터 라만 산란광을 발생시키고 이를 수집하 는 탐지기와 전달된 라만 산란광을 공간적으로 분해 하여 물질별 고유 정보를 제공하는 라만 스펙트럼을 획득하는 분광기로 되어 있다.
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