초록 ▼

자유낙하식 중력가속도계를 개발하기 위하여 마이켈슨 레이저간섭계를 제작하였으며 dropping chamber, 낙하체, 낙하기, 카운터 등을 제작하였다. 낙하기 내부에는 이동코너큐브를 장착하여 자유낙하시 레이저간섭신호가 발생할 수 있도록 하였다. 낙하기는 전자석과 스테핑모타, 컴퓨터 등에 의해 제어되도록 제작되었으며 낙하시 발생하는 간섭신호는 애발란치 포토다이오드에 의해 감지되고 오실로스코프로 이를 확인하도록 하였다. 정확한 중력 가속도 측정을 위해서는 안정된 간섭신호 발생이 중요한데 발생한 간섭신호를 오실로스코프로 관찰하였으며 예상

자유낙하식 중력가속도계를 개발하기 위하여 마이켈슨 레이저간섭계를 제작하였으며 dropping chamber, 낙하체, 낙하기, 카운터 등을 제작하였다. 낙하기 내부에는 이동코너큐브를 장착하여 자유낙하시 레이저간섭신호가 발생할 수 있도록 하였다. 낙하기는 전자석과 스테핑모타, 컴퓨터 등에 의해 제어되도록 제작되었으며 낙하시 발생하는 간섭신호는 애발란치 포토다이오드에 의해 감지되고 오실로스코프로 이를 확인하도록 하였다. 정확한 중력 가속도 측정을 위해서는 안정된 간섭신호 발생이 중요한데 발생한 간섭신호를 오실로스코프로 관찰하였으며 예상했던대로 DC에서 고주파 정현파로 변해감을 확인하였다. 레이저 간섭신호와 루비듐 원자시계 시계에서 나오는 신호를 이용하여 시간과 거리를 측정하는 multi-station timing interval counter를 제작, 시험하였다. 또한 낙하기와 낙하제어기의 성능을 보완하여 보다 안정된 간섭신호를 포착할 수 있었다. 제작한 카운터로 3점 방식에 의한 중력가속도를 계산한 결과 g=9.798247 m/s²를 얻었으며 이 값은 예상 중력가속도 값과 비교해보면 5 ppm 정도의 차이를 보이고 있다.

Abstract ▼

We have designed and manufactured free-fall type absolute gravimeter which consists of Michelson laser interferometer, dropping chamber, electro magnet, falling object with moving corner cube reflector, and stepping motor controller. By falling corner cube freely in space, the interference fringe si

We have designed and manufactured free-fall type absolute gravimeter which consists of Michelson laser interferometer, dropping chamber, electro magnet, falling object with moving corner cube reflector, and stepping motor controller. By falling corner cube freely in space, the interference fringe signal with the help of high speed avalanche photodiode can be obtained and idendified by oscilloscope. The frequency of fringe signal was changed from DC to high frequency as expected. We also constructed the timing circuit and fringe signal counter. Using this instruments, local gravity acceleration at KRISS was found to be 9.798247 m/s² which differ 5 ppm from our expected value.

목차 Contents

• 제1절 서론...9
• 제2절 절대중력가속도계의 개발 현황...10
• 제3절 연구개발 수행내용 및 결과...11
• 1.개요...11
• 2. 낙하체 및 낙하제어장치의 제작...13
• 3. 레이져 간섭계의 제작...20
• 4. 신호처리장치 제작...23
• 5. Fringe 신호관찰...29
• 6. 중력가속도의 측정...32
• 제4절 참고문헌...33