초록 ▼

공공시설 및 국민의 안전을 위해하는 재해 위험요소로부터 국민을 보호하기 위한 위해 요소 탐지 및 실시간 모니터링 관련 첨단측정 핵심기술 개발 및 신뢰성 향상을 위해 3분야의 목적별 주제 하에 10 개 소테마로 연구를 구성 수행하였으며 주요 연구 결과는 다음과 같다.
1) 위해물질 영상화 등 실시간 위해물질 분석기술 개발
o 위해물질 탐지를 위한 고속 고분해 THz 분광의 요소기술 개발
o 테라헤르츠 영상용 CW THz Tx/Rx 시스템 및 스캐닝 스테이지 구성
o 위해물질의 성분을 검출하기 위한 레이저유도 플라

공공시설 및 국민의 안전을 위해하는 재해 위험요소로부터 국민을 보호하기 위한 위해 요소 탐지 및 실시간 모니터링 관련 첨단측정 핵심기술 개발 및 신뢰성 향상을 위해 3분야의 목적별 주제 하에 10 개 소테마로 연구를 구성 수행하였으며 주요 연구 결과는 다음과 같다.
1) 위해물질 영상화 등 실시간 위해물질 분석기술 개발
o 위해물질 탐지를 위한 고속 고분해 THz 분광의 요소기술 개발
o 테라헤르츠 영상용 CW THz Tx/Rx 시스템 및 스캐닝 스테이지 구성
o 위해물질의 성분을 검출하기 위한 레이저유도 플라즈마 분광시스템 구축
o 항원항체 반응 및 살모넬라 검출용 표면탄성파 바이오센서 개발
o 위해물질 검출을 위한 IMS 핵심 부품 제작 기술 개발
2) 유해금속의 고감도 탐지 기술
o 원자결맞음 분광 기술을 이용한 비선형 광자기 스펙트럼 관측 및 테스트 전류에 의한 자기장 감도 측정
o 핸디형 금속 탐지기 평가 항목 도출 및 평가 항목당 측정 기술 개발
3) 위해요소 이상징후 모니터링용 첨단측정 기술 개발
o 화재감지용 광섬유센서의 펄스 광원부, 고속 고감도 광수신부, 신호처리부를 구성하고 전체 통합하여 시스템 작동 실험
o 마이크로폰 어레이 빔 형성기법 연구와 광 마이크로폰 설계
o 적외선 감시시스템 설계 및 열원 판단 알고리즘 개발

Abstract ▼

o Development of essential technologies for high-speed high-resolution THz spectroscopy for detection of harmful material.
o Setup of CW THz Tx/Rx system and scanning stage for THz imaging
o Setup of laser-induced breakdown spectroscopic system for identification of chemical elements for high

o Development of essential technologies for high-speed high-resolution THz spectroscopy for detection of harmful material.
o Setup of CW THz Tx/Rx system and scanning stage for THz imaging
o Setup of laser-induced breakdown spectroscopic system for identification of chemical elements for high energetic materials or explosives
o Development of bio-sensor to detect the Salmonella using impedance change
o Development of SAW (surface acoustic wave) bio-sensor to detect the antigen-antibody reaction using surface acoustic wave
o Development of IMS technology for detection of haardous materials
o Determination of performance factors of a metal detector and development of techniques of test and measurement of them
o Operation test of fiber optic distributed temperature sensor system after constructing pulsed light source, high speed high gain light receiver, signal processor
o Study on beamforming technique of microphone array and optical microphone design
o Development of the analysis model of infrared security system and the object trajectory tracking algorithm.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 보고서 초록 ...4
• 요약문 ...6
• SUMMARY ...11
• CONTENTS ...15
• 목차 ...18
• 제 1 장 서론...22
• 제 1 절 연구의 필요성...22
• 제 2 절 연구의 내용 및 목표...24
• 제 3 절 추진전략 및 추진체계...25
• 제 4 절 활용방안 및 기대성과...27
• 제 5 절 연구 과제 진행 및 결과 점검...29
• 제 2 장 고속 고분해 THz 위해물질 탐지 기술...31
• 제 1 절 서론...31
• 제 2 절 고속 고분해 테라헤르츠 시간영역 분광기술의 원리...32
• 제 3 절 펨토초 펄스레이저의 반복주파수 안정화...34
• 제 4 절 트리거용 차주파수 신호 생성...37
• 제 5 절 테라헤르츠 시간영역 분광 장치 구축...38
• 제 6 절 테라헤르츠 펄스파 측정...40
• 제 7 절 최적의 차주파수 결정...41
• 제 8 절 수증기의 투과 스펙트럼...43
• 제 9 절 요약 및 결론...46
• 참고문헌...46
• 제 3 장 위험물 탐지용 테라헤르츠파 영상화 기술...48
• 제 1 절 서론...48
• 제 2 절 테라헤르츠 이미징...49
• 제 3 절 테라헤르츠 영상장치의 구성...52
• 제 4 절 테라헤르츠 투과시험...60
• 제 5 절 결론...67
• 참고문헌...68
• 제 4 장 레이저유도 플라즈마 분광(LIBS)을 이용한 성분 분석 기술...69
• 제 1 절 서론...69
• 제 2 절 레이저유도플라즈마의 특성...72
• 제 3 절 레이저유도플라즈마 시스템 구성...76
• 제 4 절 레이저유도플라즈마분광 시스템을 이용한 분광스펙트럼 수집...84
• 제 5 절 결론...88
• 참고문헌...88
• 제 5 장 공간분포 유해물질 검출용 스마트 센서 개발...89
• 제 1 절 서론...89
• 제 2 절 임펄스 모델에 의한 SAW 디바이스 설계...90
• 제 3 절 Love파 SAW 디바이스의 설계 및 제작...95
• 제 4 절 실험장치...105
• 제 5 절 실험방법...108
• 제 6 절 결과 및 고찰...109
• 제 7 절 임피던스 바이오센서를 이용한 살모넬라 식중독균 검출...114
• 제 8 절 요약 및 결론...117
• 참고문헌...118
• 제 6 장 IMS를 이용한 위해물질 검출기술 개발...119
• 제 1 절 서론...119
• 제 2 절 IMS 분석기술...120
• 제 3 절 IMS 핵심기술 개발...124
• 제 4 절 결론...131
• 참고문헌...131
• 제 7 장 고감도 금속탐지를 위한 원자 결맞음 고분해 분광기술 개발...133
• 제 1 절 서론...133
• 제 2 절 국내외 기술개발 현황...134
• 제 3 절 연구개발 수행내용 및 결과...136
• 참고문헌...150
• 제 8 장 금속 탐지기 성능평가 기술 개발...152
• 제 1 절 서론...152
• 제 2 절 금속 탐지기 원리 및 구조...153
• 제 3 절 Handy 형 금속 탐지기 요건...155
• 제 4 절 금속탐지기 성능 시험 절차...156
• 제 5 절 표준 시험편 제작...158
• 제 6 절 시험 장치 제작 및 운용 프로그램 제작...162
• 제 7 절 결론...164
• 참고문헌...164
• 제 9 장 화재 조기 탐지를 위한 광섬유 분포온도센서 개발...165
• 제 1 절 서론...165
• 제 2 절 이론적 배경...167
• 제 3 절 연구 내용...172
• 제 4 절 결과 요약 및 향후 계획...187
• 참고문헌...187
• 제 10 장 배열형 음향센서 이용한 이상징후 감지 기술개발...189
• 제 1 절 연구배경 및 동향...189
• 제 2 절 집속 음 수집을 위한 음향배열 기법...190
• 제 3 절 광 마이크로폰 배열 개발...202
• 참고문헌...214
• 제 11 장 적외선열화상을 이용한 상태감시 및 성능평가 기술 개발...215
• 제 1 절 연구 배경 및 현황...215
• 제 2 절 연구 내용 및 결과...216
• 제 3 절 요약...236
• 참고문헌...236
• 제 12 장 결론 및 향후 계획...238