KR100915677B1 - A laser absorptance measuring device and the measuring method thereby - Google Patents

A laser absorptance measuring device and the measuring method thereby

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Abstract

본 발명은 플라스틱, 유리와 같은 투과성 재료를 포함하는 시편의 레이저 흡수율을 측정하기 위한 장치 및 측정 방법에 관한 것으로서, 특히 레이저에 대한 시편의 투과율과 반사율을 하나의 장치에서 측정하여 이로부터 흡수율을 일괄적으로 계산하여 출력할 수 있는 장치 및 이러한 장치를 통한 측정방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 시편에 특정 파장값을 갖는 레이저를 조사(照射)하는 레이저소스모듈(LSM), 시편이 안착되며 시편을 일정한 각도로 회전시킬 수 있는 시편조사모듈(MPM), 시편에 대한 레이저의 투과량과 반사량을 측정하는 광다이오드모듈(PDM) 및, 미리 설정된 일정한 각도에 따라 시편조사모듈(MPM)을 통해 시편을 회전시키면서, 광다이오드모듈(PDM)을 통해 각각 측정되는 레이저의 투과량과 반사량으로부터 레이저의 흡수율을 계산하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 흡수율 측정장치 및 이러한 장치를 통한 측정방법이 제공된다. The present invention relates to a device and a measuring method for measuring the laser absorption of a specimen comprising a transparent material such as plastic, glass, and more particularly, to measure the transmittance and reflectance of the specimen with respect to the laser in one device to collectively absorb the absorption The present invention relates to a device capable of calculating and outputting, and a measuring method using such a device. According to the present invention, the laser source module (LSM) for irradiating a laser having a specific wavelength value on the specimen, the specimen is mounted, the specimen irradiation module (MPM) that can rotate the specimen at a certain angle, the laser for the specimen The optical diode module (PDM) measuring the transmission amount and the reflection amount of the laser beam, and the transmission and reflection amount of the laser measured through the photodiode module (PDM), respectively, while rotating the specimen through the specimen irradiation module (MPM) according to a predetermined angle. And a control unit for calculating the absorption rate of the laser beam from the laser absorption rate measuring apparatus, and a measuring method through the device is provided.

Description

레이저 흡수율 측정장치 및 레이저 흡수율 측정방법{A LASER ABSORPTANCE MEASURING DEVICE AND THE MEASURING METHOD THEREBY}Laser absorption rate measuring device and laser absorption rate measuring method {A LASER ABSORPTANCE MEASURING DEVICE AND THE MEASURING METHOD THEREBY}

본 발명은 플라스틱과 같은 투과성 재료의 레이저 흡수율을 측정하기 위한 장치 및 측정 방법에 관한 것으로서, 특히 레이저에 대한 시편의 투과율과 반사율을 하나의 장치에서 측정하여 이로부터 흡수율을 일괄적으로 계산하여 출력할 수 있는 장치 및 이러한 장치를 통한 측정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device and a measuring method for measuring the laser absorption of a transmissive material such as plastic, and in particular, to measure the transmittance and reflectance of the specimen to the laser in one device to calculate and output the absorbance therefrom collectively And a method for measuring through such a device.

레이저(laser)는 파장, 위상, 진행방향이 같은 빛 또는 그러한 빛을 방출하는 광학기기를 의미한다. 여기서 레이저는 레이저 빔으로서 빛의 세기가 강하며 멀리까지 퍼지지 않고 전달되는 단색광을 의미한다.Laser means light of the same wavelength, phase, direction of travel, or an optical device that emits such light. Here, the laser is a laser beam means a monochromatic light which is strong in intensity and transmitted without spreading far.

레이저는 산업계에서 다양한 용도로 사용되고 있는데, 균일하며 강한 강도를 가지는 특성으로 인해 재료들을 접합시키는 용접작업에도 사용된다. 이와 같은 레이저 용접은 금속뿐만 아니라 플라스틱과 같은 합성수지 재료들의 접합에도 적용된다. Lasers are used in a variety of applications in the industry. They are also used for welding to join materials due to their uniform and strong strength. Such laser welding is applied not only to metal but also to the joining of resin materials such as plastic.

레이저 용접과 같은 작업 시에는, 용접으로 접합시킬 재료들에 레이저를 조사(照射)할 때, 레이저에 의해 발생하는 열로 인한 재료들의 접합부 온도를 예측할 필요가 있다.In operations such as laser welding, when irradiating a laser to materials to be joined by welding, it is necessary to predict the junction temperature of the materials due to the heat generated by the laser.

레이저에 대한 재료들의 온도 변화는 재료들의 레이저 흡수율로써 예측할 수 있다. 이러한 흡수율은 특정한 재료들에 조사(照射)되는 레이저의 투과량과 반사량을 측정하여 계산할 수 있다.The change in temperature of the materials with respect to the laser can be predicted by the laser absorption of the materials. This absorption can be calculated by measuring the amount of transmission and reflection of the laser irradiated on specific materials.

예를 들면, 조사되는 레이저의 강도를 측정하여 이를 기준값으로 기록한다. 온도 변화를 예측할 재료에 레이저를 조사하여 투과량과 반사량을 측정한다. 기준값으로부터 투과율과 반사율을 계산할 수 있으며 이로부터 흡수율을 아래와 같이 계산할 수 있다. For example, the intensity of the irradiated laser is measured and recorded as a reference value. The amount of transmission and reflection is measured by irradiating a laser on the material to predict the temperature change. The transmittance and reflectance can be calculated from the reference value, and the absorbance can be calculated as follows.

투과율(%) = (투과량/기준값) X 100Permeability (%) = (Permeability / Reference Value) X 100

반사율(%) = (반사량/기준값) X 100 Reflectance (%) = (reflected value / reference value) X 100

흡수율(%) = 100 - (투과율 + 반사율)% Absorption = 100-(Transmittance + Reflectance)

종래의 기술에 의해 재료의 투과율을 측정하는 장치가 제공된 바 있으나, 이러한 장치로는 반사율을 계산할 수 없어 사용자가 투과율을 측정한 후 반사율을 근사치로 예측해야 한다. 따라서 정확한 흡수율의 계산을 기대할 수 없다.Although a device for measuring the transmittance of a material has been provided by the prior art, it is not possible to calculate the reflectance with such a device, and the user should estimate the reflectance as an approximation after measuring the transmittance. Therefore, accurate calculation of absorption cannot be expected.

한편 스펙트럼분석기(spectroscope)나 열량측정기(calorimetric)가 있으나, 전자는 넓은 파장에 걸친 광분석이 가능하지만 특정 파장에서 정량적 분석을 하기가 용이하지 않고, 후자는 재료의 표면온도를 직접 측정하는 것으로서 가정된 흡수율과의 비교를 통하여 흡수율을 측정하는 방법으로써 현장에서 적용하기가 용이하지 않다.On the other hand, there is a spectrum analyzer or calorimetric, but the former is capable of optical analysis over a wide wavelength, but it is not easy to perform quantitative analysis at a specific wavelength, and the latter is assumed to directly measure the surface temperature of the material. It is not easy to apply in the field as a method of measuring the absorption rate by comparison with the absorbed rate.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 특정한 재료의 레이저에 대한 투과량과 반사량을 하나의 장치에서 측정하고 그로부터 특정한 재료의 레이저 흡수율을 계산할 수 있는 장치 및 이러한 장치를 통한 레이저 흡수율 측정방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made in view of the above, an apparatus capable of measuring the amount of transmission and reflection of a specific material for a laser in one device and calculating a laser absorption rate of a specific material therefrom, and a method for measuring the laser absorption rate through the device The purpose is to provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 흡수율 측정장치는, 투과성 재료를 포함하는 시편의 레이저 흡수율을 측정하는 장치에 있어서, 상기 시편에 특정 파장값을 갖는 레이저를 조사(照射)하는 레이저소스모듈(LSM); 상기 시편이 안착되며 상기 시편을 일정한 각도로 회전시킬 수 있는 시편조사모듈(MPM); 상기 시편에 대한 상기 레이저의 투과량과 반사량을 측정하는 광다이오드모듈(PDM); 및, 미리 설정된 상기 일정한 각도에 따라 상기 시편조사모듈(MPM)을 통해 상기 시편을 회전시키면서, 상기 광다이오드모듈(PDM)을 통해 각각 측정되는 상기 레이저의 투과량과 반사량으로부터 상기 레이저의 흡수율을 계산하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Laser absorption rate measuring apparatus according to an embodiment of the present invention provided to achieve the above object, in the device for measuring the laser absorption rate of a specimen comprising a transparent material, the specimen having a laser having a specific wavelength value A laser source module (LSM) to emit light; A specimen irradiation module (MPM) on which the specimen is seated and capable of rotating the specimen at an angle; A photodiode module (PDM) for measuring the amount of transmission and reflection of the laser with respect to the specimen; And calculating the absorption rate of the laser from the transmission amount and the reflection amount of the laser measured through the photodiode module PDM while rotating the specimen through the specimen irradiation module MPM according to the predetermined angle. And a control unit.

상기 일정한 각도를 포함하는 데이터를 입력할 수 있는 키입력부; 상기 시편조사모듈(MPM)과 광다이오드모듈(PDM) 및 레이저소스모듈(LSM) 중 적어도 어느 하나를 회전시킬 수 있는 동력을 제공하는 동력부; 및, 상기 제어부에서 계산된 흡수율을 포함하는 측정결과데이터를 외부에 표시할 수 있는 표시부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.A key input unit capable of inputting data including the constant angle; A power unit providing power for rotating at least one of the specimen irradiation module MPM, the photodiode module PDM, and the laser source module LSM; And a display unit capable of displaying externally the measurement result data including the absorption rate calculated by the controller.

상기 레이저소스모듈(LSM)은, 360도 회전가능한 레이저소스모듈 회전축과, 상기 레이저소스모듈 회전축과 연결되며 상기 레이저소스모듈 회전축을 중심으로 회전가능한 레이저소스모듈 회전판 및, 상기 레이저소스모듈 회전판의 외주선을 따라 배열된 하나 이상의 레이저유닛을 포함하며, 상기 시편으로 조사되는 상기 레이저의 특정 파장값을 상기 레이저소스모듈 회전판을 회전시켜 선택할 수 있는 것이 바람직하다.The laser source module (LSM), the laser source module rotation plate rotatable 360 degrees, the laser source module rotation plate connected to the laser source module rotation axis and rotatable about the laser source module rotation axis, and the outer periphery of the laser source module rotation plate It includes at least one laser unit arranged along a line, it is preferable that the specific wavelength value of the laser irradiated to the specimen can be selected by rotating the laser source module rotating plate.

상기 레이저의 특정 파장값은, 808nm, 850nm, 904nm, 980nm, 1064nm 중 어느 적어도 어느 하나를 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable that the specific wavelength value of the said laser contains at least any one of 808 nm, 850 nm, 904 nm, 980 nm, and 1064 nm.

상기 시편조사모듈(MPM)은, 360도 회전가능한 시편조사모듈 회전축과, 상기 시편조사모듈 회전축과 연결되며 상기 시편조사모듈 회전축을 중심으로 회전가능한 시편조사모듈 회전판 및, 상기 시편조사모듈 회전판 상에 결합되어 상기 시편을 고정시키는 시편고정부를 포함하며, 상기 시편고정부는 상기 시편조사모듈 회전판의 중심점으로부터 좌우 대칭으로 둘 이상이 형성되는 것이 바람직하다.The specimen irradiation module (MPM) is connected to the specimen irradiation module rotation axis rotatable 360 degrees, the specimen irradiation module rotation axis and rotatable around the specimen irradiation module rotation axis and the specimen irradiation module rotary plate, and on the specimen irradiation module rotary plate It is coupled to include a specimen fixing portion for fixing the specimen, the specimen fixing portion is preferably formed at least two symmetrically from the center point of the specimen irradiation module rotating plate.

상기 시편조사모듈 회전판은, 상기 시편조사모듈 회전판의 회전 각도를 제한 할 수 있는 걸림턱이 상기 시편조사모듈 회전판의 외주면 상에 반경방향으로 돌출 형성되는 것이 바람직하다.The specimen irradiation module rotating plate, it is preferable that the locking step that can limit the rotation angle of the specimen irradiation module rotating plate protrudes radially on the outer circumferential surface of the specimen irradiation module rotating plate.

상기 광다이오드모듈(PDM)은, 360도 회전가능한 광다이오드모듈 회전축과, 상기 광다이오드모듈 회전축과 연결되며 상기 광다이오드모듈 회전축을 중심으로 회전가능한 광다이오드모듈 회전판 및, 상기 광다이오드모듈 회전판 상에 직립 연결되어 상기 레이저소스부로부터 조사되는 상기 레이저의 투과량과 반사량을 측정할 수 있는 광측정유닛을 포함하는 것이 바람직하다.The photodiode module (PDM), the photodiode module rotation axis rotatable 360 degrees, the photodiode module rotation plate connected to the photodiode module rotation axis and rotatable about the photodiode module rotation axis, and on the photodiode module rotation plate It is preferable to include an optical measuring unit capable of measuring the transmission amount and the reflection amount of the laser which is connected upright and irradiated from the laser source unit.

상기 광다이오드모듈은 상기 광다이오드모듈 회전판과 상기 광다이오드모듈 회전축을 관통하는 중심관통구를 포함하며, 상기 시편조사모듈 회전축은 상기 중심관통구를 관통하여 상기 광다이오드모듈과 동일한 회전축선 상에 정렬되는 것이 바람직하다.The photodiode module includes a center through-hole penetrating the photodiode module rotating plate and the photodiode module rotation axis, and the specimen irradiation module rotation axis is aligned on the same rotation axis as the photodiode module through the center through-hole. It is preferable to be.

또한 본 발명의 실시예에 따른 레이저 흡수율 측정방법은, 투과성 재료를 포함하는 시편의 레이저 흡수율을 측정하는 방법에 있어서, a) 상기 레이저의 기준값을 측정하는 단계; b) 상기 시편에 상기 레이저를 조사(照射)하여 상기 시편에 대한 상기 레이저의 투과량을 측정하여 상기 투과량과 상기 레이저의 기준값으로부터 투과율을 계산하는 단계; c) 상기 시편에 상기 레이저를 조사(照射)하여 상기 시편에 대한 상기 레이저의 반사량을 측정하여 상기 반사량과 상기 레이저의 기준값으로부터 반사율을 계산하는 단계; 및, d) 상기 계산된 투과율과 반사율로부터 흡수율을 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the laser absorption measurement method according to an embodiment of the present invention, a method for measuring the laser absorption of the specimen including a transparent material, a) measuring the reference value of the laser; b) irradiating the laser onto the specimen to measure the transmission of the laser to the specimen to calculate the transmission from the transmission and the reference value of the laser; c) calculating the reflectance from the reflectance and the reference value of the laser by measuring the amount of reflection of the laser on the specimen by irradiating the laser onto the specimen; And d) calculating an absorbance from the calculated transmittance and reflectance.

e) 상기 계산된 흡수율을 외부에 표시하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.e) displaying the calculated absorption rate to the outside.

f) 상기 시편에 조사(照射)되는 상기 레이저의 입사각을 조절하기 위한 상기 시편의 회전각도와 각각의 상기 회전각도에서의 측정시간을 설정하는 단계; g) 상기 회전각도에 따라 상기 시편을 회전시키는 단계; h) 상기 시편의 회전에 따라 상기 시편에서 반사 또는 투과되는 레이저를 측정하기 위한 광다이오드모듈을 회전시키는 단계; i) 상기 회전각도에 따라 상기 시편에 대한 상기 레이저의 투과량과 반사량을 측정하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.f) setting a rotation angle of the specimen and a measurement time at each rotation angle for adjusting an incident angle of the laser irradiated onto the specimen; g) rotating the specimen according to the rotation angle; h) rotating the photodiode module for measuring the laser reflected or transmitted from the specimen in accordance with the rotation of the specimen; i) measuring the transmission amount and the reflection amount of the laser with respect to the specimen in accordance with the rotation angle; preferably.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 레이저 흡수율 측정장치 및 레이저 흡수율 측정방법의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the configuration of a laser absorption rate measuring apparatus and a laser absorption rate measuring method according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 흡수율 측정장치는, 데이터를 입력할 수 있는 키입력부(100), 레이저의 투과량과 반사량을 측정하는 광다이오드모듈(600, Photo Diode Module, 이하 PDM), 흡수율 측정 재료인 시편을 고정하는 시편조사모듈(700, Material Probe Module, 이하 MPM), 시편에 조사되는 레이저를 공급하는 레이저소스모듈(800, Laser Source Module, 이하 LSM) 및, 각각의 구성의 동작을 전반적으로 제어하는 제어부(200)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a laser absorption rate measuring apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a key input unit 100 through which data can be input, a photodiode module 600 measuring a transmission amount and a reflection amount of a laser. PDM), a material probe module (MPM) for fixing the specimen as an absorbance measurement material, a laser source module (LSM) 800 for supplying a laser beam irradiated to the specimen, and The control unit 200 to control the overall operation of the configuration.

또한 각각의 모듈에 동력을 제공하는 동력부(300), 측정된 결과를 표시할 수 있는 표시부(900), 각각의 모듈의 회전각도를 제한하는 리밋센서부(400)를 포함한다.In addition, a power unit 300 for providing power to each module, a display unit 900 for displaying the measured results, and a limit sensor unit 400 for limiting the rotation angle of each module.

아울러 도 1에는 도시되지 않았으나, 도 1의 구성요소들이 조립되는 기본틀로서의 내부하우징(520)과 조립된 장치의 외관을 형성하는 외부 하우징(510)을 포함하는 하우징부(500)가 포함될 수 있다(도 6 및 도 7 참조).In addition, although not shown in FIG. 1, a housing part 500 including an inner housing 520 as a basic frame into which the components of FIG. 1 are assembled, and an outer housing 510 forming an appearance of the assembled device may be included. (See FIGS. 6 and 7).

키입력부(100)는 시편에 대한 레이저의 흡수율을 측정하기 위해 미리 설정할 수 있는 데이터를 입력하는 키신호를 송출한다. 이러한 키입력부는 사용자가 직접 조작할 수 있는 키패드를 포함할 수 있다. 도 7을 참조하면, 키입력부(100)에는 전원키(110), 시작키(120), 준비키(130), 측정키(140) 등을 포함할 수 있다. 다만 이는 예시에 불과한 것으로 설계자는 본 발명에 의한 장치를 통해 구현될 수 있는 다양한 기능에 맞춰 키입력부(100)를 구성할 수 있을 것이다. 키입력부(100)를 통해 입력되는 데이터는 후술할 각각의 모듈(600, 700, 800)의 회전각도와 각각의 회전각도에서 정지하는 시간으로서 측정시간이 포함된다. 각각의 모듈의 동작과정은 후술한다.The key input unit 100 transmits a key signal for inputting data that can be preset in order to measure the absorption rate of the laser on the specimen. Such a key input unit may include a keypad which can be directly manipulated by a user. Referring to FIG. 7, the key input unit 100 may include a power key 110, a start key 120, a preparation key 130, a measurement key 140, and the like. However, this is only an example, and the designer may configure the key input unit 100 according to various functions that may be implemented through the apparatus according to the present invention. The data input through the key input unit 100 includes a rotation time of each module 600, 700, and 800, which will be described later, and a measurement time as a time for stopping at each rotation angle. The operation of each module will be described later.

동력부(300)는 광다이오드모듈(600, PDM), 시편조사모듈(700, MPM), 레이저소스모듈(800, LSM) 중 적어도 어느 하나를 회전시킬 수 있는 동력을 제공한다. 이러한 동력부(300)는 일반적인 모터(Motor)로 제공될 수 있으며, 광다이오드모듈(600)에 동력을 제공하는 광다이오드모듈 모터(310, Photo Diode Module Moter, PDMM), 시편조사모듈(700)에 동력을 제공하는 시편조사모듈 모터(320, Material Probe Module Motor, MPMM), 레이저소스모듈(800)에 동력을 제공하는 레이저소스모듈 모터(330, Laser Source Module Motor, LSMM)을 포함할 수 있다. 이러한 동력부는 제어부(200)의 제어신호에 따라 각각의 모듈에 동력을 제공할 수 있다.The power unit 300 provides power for rotating at least one of the photodiode module 600 (PDM), the specimen irradiation module 700 (MPM), and the laser source module (800, LSM). The power unit 300 may be provided as a general motor (Motor), the photodiode module motor (310, Photo Diode Module Moter, PDMM) for providing power to the photodiode module 600, the specimen irradiation module 700 It may include a specimen probe module motor (320, Material Probe Module Motor, MPMM) for providing power to the laser source module motor (330, MMMM) for providing power to the laser source module (800). . The power unit may provide power to each module according to a control signal of the controller 200.

리밋센서부(400)는 각각의 모듈의 회전각도를 제한하는 신호를 제어부로 송출한다. 예를 들어 도 2의 시편조사모듈(700)은 원판형상으로 제공되어 일정한 회전축을 중심으로 회전이 가능한데, 시편조사모듈(700)의 하부 등과 같은 적절한 위치에 시편조사모듈 센서(420, Material Probe Module Sensor, MPMS)를 장착하여 시편조사모듈(700)이 시계방향이나 시계반대방향으로 한계각도(예를 들면 정지위치에서 70도와 같이 사전에 설정되거나 기계적 구조로 형성시킬 수 있다.)까지 회전하면 이를 감지하여 제어부(200)로 신호를 송출한다. 이러한 센서는 각각의 모듈에 모두 적용될 수 있다. 따라서 리밋센서부(400)는 시편조사모듈 센서(420), 광다이오드모듈 센서(410, Photo Diode Module Sensor, PDMS), 레이저소스모듈 센서(430, Laser Source Module Sensor, LSMS)를 포함할 수 있다. 각각의 센서의 작동원리는 동일하다. 이와 같은 리밋센서부(400)는 본 발명에 의한 장치의 측정 전 위치 정렬을 위해 필요한 제어신호를 제어부(200)로 송출할 수 있다.The limit sensor unit 400 transmits a signal for limiting the rotation angle of each module to the control unit. For example, the specimen inspection module 700 of FIG. 2 is provided in a disk shape and can be rotated about a certain rotation axis, and the specimen probe module sensor 420 at an appropriate position such as a lower portion of the specimen inspection module 700. Sensor, MPMS) is installed when the specimen inspection module 700 rotates to the limit angle (for example, 70 degrees at the stop position or can be formed with a mechanical structure) clockwise or counterclockwise. It detects and sends a signal to the control unit 200. Such sensors can be applied to each module. Accordingly, the limit sensor unit 400 may include a specimen irradiation module sensor 420, a photodiode module sensor 410, a photodiode module sensor (PDMS), and a laser source module sensor (430). . The principle of operation of each sensor is the same. The limit sensor unit 400 may transmit a control signal necessary for the position alignment before measurement of the apparatus according to the present invention to the controller 200.

하우징부(500)는, 도 2 및 도 6을 참조하면, 구성요소들이 조립되는 기본틀로서의 내부하우징(520)과 조립된 장치의 외관을 형성하는 외부 하우징(510)을 포함한다. 이러한 하우징부(500)의 형상은 단순한 예시에 불과하며, 다양한 변형이 가능한 것으로서 이해하면 족하다.2 and 6, the housing part 500 includes an outer housing 510 that forms an exterior of the assembled device with the inner housing 520 as a base frame in which the components are assembled. The shape of the housing part 500 is merely an example, and it is sufficient to understand that various modifications are possible.

표시부(900)는 본 발명에 의한 장치를 통해 측정된 레이저 반사량, 투과량, 계산된 흡수율 등을 포함하는 각종의 결과데이터를 외부에 표시하며, LCD 판넬과 같은 디스플레이 장치로 제공될 수 있다. 또한 표시부(900)에는 본 발명에 의한 장치의 정상작동 여부를 나타내는 점멸등, 전원 온/오프 표시등과 같은 LED도 포함될 수 있다. 도 7을 참조하면 표시부(900)는 정보가 디스플레이되는 표시창(910)과 각종 동작 상태를 나타내는 LED(920)를 포함한다. 또한 앞서 언급한 회전각도와 측정시간을 표시하는 각도표시창(912) 및 시간표시창(915)을 포함한다. 다만 도 7은 예시로서 설계자의 의도에 따라 다양한 표시부(900)가 제공될 수 있을 것이다. The display unit 900 displays various result data including the laser reflection amount, transmission amount, calculated absorption rate, etc. measured through the device according to the present invention, and may be provided to a display device such as an LCD panel. In addition, the display unit 900 may also include LEDs, such as a flashing light indicating whether the apparatus according to the present invention operates normally, and a power on / off indicator. Referring to FIG. 7, the display unit 900 includes a display window 910 on which information is displayed and an LED 920 indicating various operation states. It also includes an angle display window 912 and a time display window 915 for displaying the aforementioned rotation angle and the measurement time. 7 is just an example, various display units 900 may be provided according to a designer's intention.

제어부(200)는 마이크로 프로세서로 제공될 수 있으며, 본 발명에 의한 장치의 구동에 관한 전반적인 제어를 수행한다. 제어부(200)는 키입력부(100)를 통해 사용자에 의해 미리 설정된 일정한 각도에 따라 각각의 모듈을 구동시키는 제어신호를 동력부(300)로 송출한다. 또한 사용자에 의해 미리 설정된 측정시간에 맞춰 시편의 레이저 반사량과 투과량을 측정하도록 각각의 모듈을 제어하며, 측정된 결과를 저장하고 이를 통해 반사율 및 투과율과 최종적으로 흡수율을 계산하여 표시부(900)를 통해 외부에 출력하도록 제어한다. 이러한 제어부(200)는 본 발명에 의한 장치의 자동화를 구현할 수 있다. The control unit 200 may be provided as a microprocessor, and performs overall control regarding driving of the apparatus according to the present invention. The controller 200 transmits a control signal for driving each module to the power unit 300 according to a predetermined angle preset by the user through the key input unit 100. In addition, each module is controlled to measure the laser reflectance and transmittance of the specimen in accordance with a measurement time preset by the user. The measured results are stored, and the reflectance and transmittance and finally the absorbance are calculated through the display unit 900. Control to output to the outside. The control unit 200 may implement the automation of the apparatus according to the present invention.

이하에서는 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 의한 장치에 포함되는 각각의 모듈의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.  Hereinafter, the configuration of each module included in the apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 5.

도 3a 및 도 3b 를 참조하면, 레이저소스모듈(800, LSM)은 360도 회전가능한 레이저소스모듈 회전축(820), 레이저소스모듈 회전축(820)과 연결되며 레이저소스모듈 회전축을 중심으로 회전가능한 레이저소스모듈 회전판(810) 및, 레이저소스모듈 회전판(810)의 외주선을 따라 배열된 하나 이상의 레이저유닛(812)을 포함한다. 또한 레이저소스모듈 회전축이 관통되는 분리판(830)을 더 포함할 수 있다. 분리판에는 레이저 조사구(832)가 형성되어 이를 통해 시편으로 레이저가 조사된다(도 2의 조립체 참조). 레이저소스모듈 회전판(810)의 회전은 수동으로 가능하며, 앞서 언급한 동력부(300)를 통해 자동으로 회전될 수도 있을 것이다.3A and 3B, the laser source module 800 (LSM) is connected to the laser source module rotating shaft 820 and the laser source module rotating shaft 820 that can rotate 360 degrees and rotate about the laser source module rotating shaft. The source module rotating plate 810 and one or more laser units 812 arranged along the outer circumference of the laser source module rotating plate 810. In addition, the laser source module may further include a separator 830 through which the rotating shaft passes. A laser irradiation port 832 is formed in the separation plate through which the laser is irradiated onto the specimen (see the assembly of FIG. 2). Rotation of the laser source module rotating plate 810 may be manually performed, and may be automatically rotated through the aforementioned power unit 300.

아울러 레이저소스모듈(800)은 또 다른 실시예로서, 앞서의 레이저소스모듈 회전축(820)과 연결되어 회전하는 방식뿐만 아니라 일련의 평행이동축(미도시)을 통해 전후로 이동하면서, 제공되는 레이저 파장을 변환시킬 수 있는 모듈로 제공될 수 있다. In addition, as another embodiment, the laser source module 800 is connected to the laser source module rotation axis 820, as well as the method of rotation, and moved back and forth through a series of parallel axis (not shown), the laser wavelength provided It can be provided as a module that can convert.

시편으로 조사되는 레이저는 하나 이상의 레이저유닛(812)을 통해 다양한 파장을 가지는 레이저로 제공될 수 있다. 즉 레이저의 특정 파장값을 레이저소스모듈 회전판을 회전시켜서 레이저 조사구(832)와 정렬되는 레이저유닛(812)에 의해 특정 파장값을 가지는 레이저를 선택할 수 있다. 선택할 수 있는 레이저의 특정 파장값은 예를 들면, 808nm, 850nm, 904nm, 980nm, 1064nm 중 어느 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The laser irradiated onto the specimen may be provided as a laser having various wavelengths through one or more laser units 812. That is, a laser having a specific wavelength value may be selected by the laser unit 812 aligned with the laser irradiation port 832 by rotating the laser source module rotating plate with the specific wavelength value of the laser. Specific wavelength values of the selectable laser may include, for example, at least any one of 808 nm, 850 nm, 904 nm, 980 nm, and 1064 nm.

사용자는 앞서 언급한 레이저 용접 등에 직접 사용할 레이저를 선택하여 실험할 수 있다. 제공되는 특정 파장값은 설계자의 의도에 따라 폭넓게 제공될 수 있을 것이다. 예를 들어, 앞서의 예와 같은 808nm, 850nm, 904nm, 980nm, 1064nm의 다섯 가지 레이저 파장을 제공하는 레이저소스모듈에 한정되는 것이 아니라 사용자의 요청이나 설계자의 의도에 의해서 필요한 레이저의 파장과 개수에 맞춰 설계된 레이저소스모듈이 제공될 수 있다. 다만 다양한 파장값을 가지는 레이저를 공급하는 기술은 알려진 것으로서 상세한 설명은 생략한다.The user can select and experiment with the laser to be used directly, such as the above-mentioned laser welding. The specific wavelength value provided may be widely provided depending on the designer's intention. For example, it is not limited to the laser source module that provides five laser wavelengths of 808nm, 850nm, 904nm, 980nm, and 1064nm as in the previous example, but the wavelength and number of lasers required by the user's request or the designer's intention. Customized laser source modules can be provided. However, a technique for supplying a laser having various wavelength values is known and detailed description thereof will be omitted.

도 4를 참조하면, 시편조사모듈(700, MPM)은, 360도 회전가능한 시편조사모듈 회전축(740)과, 시편조사모듈 회전축(740)과 연결되며 시편조사모듈 회전축(740)을 중심으로 회전가능한 시편조사모듈 회전판(730) 및, 시편조사모듈 회전판(730) 상에 결합되어 시편을 고정시키는 시편고정부(710)를 포함한다. Referring to FIG. 4, the specimen irradiation module 700 (MPM) is connected to the specimen irradiation module rotating shaft 740 and the specimen irradiation module rotating shaft 740 that can be rotated 360 degrees, and rotates about the specimen irradiation module rotating shaft 740. Possible specimen irradiation module rotary plate 730, and a specimen fixing module 710 is coupled to the specimen fixing module rotating plate 730 to secure the specimen.

또한 시편고정부(710)는 시편조사모듈 회전판(730)의 중심점으로부터 좌우 대칭으로 둘 이상이 형성될 수 있다. 사용자는 측정할 시편의 양 끝단을 시편고정부(710)에 고정시킨 상태에서 실험할 수 있다. 따라서 조사되는 레이저는 시편의 중앙에 조준되는 것이 바람직하다. 이러한 경우 시편이 제거된 상태에서는 레이저가 직접 광다이오드모듈(600)로 조사될 수 있어 레이저의 기준값을 측정할 수 있다(도 2의 조립체 참조). 시편고정부(710)가 시편을 고정하는 방식은 특별한 제한이 없다. 예를 들면 시편고정부(710)의 일측에 슬라이드 홈을 형성시켜 시편의 끝단을 삽입시키는 방식으로 시편을 고정할 수도 있을 것이다. In addition, two or more specimen fixing parts 710 may be formed symmetrically from a center point of the specimen irradiation module rotating plate 730. The user may experiment while fixing both ends of the specimen to be measured to the specimen fixing part 710. Therefore, the laser to be irradiated is preferably aimed at the center of the specimen. In this case, the laser beam can be directly irradiated to the photodiode module 600 in the state where the specimen is removed to measure the reference value of the laser (see assembly of FIG. 2). There is no particular limitation on how the specimen fixing 710 fixes the specimen. For example, the slide groove may be formed on one side of the specimen fixing part 710 to fix the specimen by inserting the end of the specimen.

아울러 시편조사모듈 회전판(730)은, 시편조사모듈 회전판(730)의 회전 각도를 제한 할 수 있는 걸림턱(720)을 포함할 수 있으며, 걸림턱(720)은 시편조사모듈 회전판(730)의 외주면 상에 반경방향으로 돌출 형성될 수 있다. 이러한 걸림턱(720)은 앞서 설명한 내부하우징(520)에 포함될 수 있는 걸림턱(720)에 대응되는 고정턱(521, 도 2 참조)에 의해 시편조사모듈 회전판(730)의 회전을 제한할 수 있다.In addition, the specimen irradiation module rotating plate 730 may include a locking jaw 720 that can limit the rotation angle of the specimen irradiation module rotating plate 730, the locking jaw 720 of the specimen irradiation module rotating plate 730 It may be formed to project radially on the outer peripheral surface. The locking jaw 720 may limit the rotation of the specimen irradiation module rotating plate 730 by the fixing jaw 521 (see FIG. 2) corresponding to the locking jaw 720 which may be included in the inner housing 520 described above. have.

도 5를 참조하면, 광다이오드모듈(600, PDM)은, 360도 회전가능한 광다이오드모듈 회전축(640), 광다이오드모듈 회전축(640)과 연결되며 광다이오드모듈 회전축(640)을 중심으로 회전가능한 광다이오드모듈 회전판(630) 및, 광다이오드모듈 회전판(630) 상에 직립 연결되어 레이저소스모듈(800)로부터 조사되는 레이저의 투과량과 반사량을 측정할 수 있는 광측정유닛(610)을 포함한다. 광측정유닛(610)은 일반적인 포토다이오드로 제공될 수 있다. Referring to FIG. 5, the photodiode module 600 (PDM) is connected to the photodiode module rotation shaft 640 and the photodiode module rotation shaft 640 that can rotate 360 degrees, and are rotatable about the photodiode module rotation shaft 640. The photodiode module rotating plate 630 and an optical measuring unit 610 connected upright on the photodiode module rotating plate 630 to measure the amount of transmission and reflection of the laser emitted from the laser source module 800. The optical measuring unit 610 may be provided as a general photodiode.

도 2의 조립체를 형성하기 위해 광다이오드모듈(600)은 광다이오드모듈 회전판(630)과 광다이오드모듈 회전축(640)을 관통하는 중심관통구(620)를 포함하는 것이 바람직하다. 따라서 시편조사모듈 회전축(740)은 중심관통구(620)를 관통하여 조립되어, 시편조사모듈(700)과 광다이오드모듈(600)은 동일한 회전축선 상에 정렬된다. 이러한 구성으로 인해 시편에 대한 레이저의 투과량과 반사량을 하나의 장치에서 측정할 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.In order to form the assembly of FIG. 2, the photodiode module 600 preferably includes a center through-hole 620 penetrating the photodiode module rotating plate 630 and the photodiode module rotation shaft 640. Therefore, the specimen irradiation module rotation axis 740 is assembled through the central through hole 620, the specimen irradiation module 700 and the photodiode module 600 is aligned on the same rotation axis. This configuration makes it possible to measure the amount of transmission and reflection of the laser to the specimen in one device. This will be described later.

이하에서는 도 8을 참조하여 본 발명에 의한 장치를 통한 측정원리를 상세하게 설명한다.Hereinafter, the measuring principle through the apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 8.

첫 번째로, 레이저의 기준값을 측정하기 위해서는 시편이 제거된 상태에서 레이저를 광다이오드모듈(600)의 광측정유닛(610)으로 조사한다(도 8의 <기준값측정> 참조). 레이저의 기준값을 측정할 때, 시편조사모듈(700)의 시편고정부(710)는 시편조사모듈(700)의 중심부에서 개방되어 있으므로 시편이 제거되면 레이저를 직접 광측정유닛(610)으로 조사할 수 있게 된다.First, in order to measure the reference value of the laser, the laser is irradiated to the optical measuring unit 610 of the photodiode module 600 while the specimen is removed (see <reference value measurement> of FIG. 8). When the reference value of the laser is measured, the specimen fixing part 710 of the specimen irradiation module 700 is open at the center of the specimen irradiation module 700, so that the laser beam is directly irradiated to the optical measuring unit 610 when the specimen is removed. It becomes possible.

두 번째로, 레이저의 투과량을 측정하기 위해서는 시편고정부(710)에 플라스틱 재료등과 같은 측정할 시편(10)을 고정시킨 상태에서 레이저를 조사한다(도 8의 (투과율 측정> 참조). 투과량의 측정 시 레이저는 시편 표면에 수직으로 조사된 상태에서의 투과량, 시편조사모듈(700)을 일정한 각도로 회전시킨 상태에서의 투과량 등을 다양하게 측정할 수 있다. 시편조사모듈(700)이 일정한 각도로 회전되면 그에 따라 광다이오드모듈(600)도 회전할 수 있으므로 투과되는 레이저를 정확하게 측정할 수 있다. 앞의 기준값과 측정된 투과량으로부터 투과율을 계산할 수 있다.Secondly, in order to measure the transmittance of the laser, the laser is irradiated while the specimen 10 to be measured, such as a plastic material, is fixed to the specimen fixing part 710 (see (transmittance measurement> in FIG. 8). When measuring the laser, the laser may measure various amounts of transmission in the state irradiated perpendicular to the surface of the specimen, the amount of transmission in the state of rotating the specimen irradiation module 700 at a predetermined angle, etc. The specimen irradiation module 700 is constant When rotated at an angle, the photodiode module 600 can also rotate accordingly, so that the transmitted laser beam can be accurately measured, and the transmittance can be calculated from the previous reference value and the measured transmission amount.

세 번째로, 레이저의 반사량을 측정하기 위해서는 시편조사모듈(700)을 시계방향으로 일정각도 회전시키고, 반대로 광다이오드모듈(600)은 시계반대방향으로 일정각도 회전시킨다(도 8의 <반사율 측정>참조). 최초의 반사량 측정위치로부터 그 다음 회전각도에서의 반사량 측정시에는, 기하학적으로 광다이오드모듈(600)의 회전각도는 시편조사모듈(700)의 회전각도의 2배가 될 때, 반사되는 레이저를 광다이오드모듈(600)에서 정확하게 측정할 수 있을 것이다. 회전각도는 사용자의 설정에 의해 다양하게 구현될 수 있다. 따라서 다양한 회전각도에서의 반사량을 측정할 수 있다.Third, in order to measure the amount of reflection of the laser, the specimen irradiation module 700 is rotated at a predetermined angle in the clockwise direction, and the photodiode module 600 is rotated at a constant angle in the counterclockwise direction (<reflectance measurement of FIG. 8). Reference). When measuring the reflectance at the next rotation angle from the first reflectance measurement position, geometrically, when the rotation angle of the photodiode module 600 becomes twice the rotation angle of the specimen irradiation module 700, the laser is reflected to the photodiode. Measurements may be made accurately in module 600. The rotation angle may be variously implemented by the user's setting. Therefore, the amount of reflection at various rotation angles can be measured.

위와 같이 본 발명에 의한 장치는 하나의 장치를 통해 다양한 각도에서의 반사량과 투과량을 정확하게 측정할 수 있다. 또한 각각의 회전각도에서의 측정시간을 사전에 설정할 수 있다. 예를 들어 반사량을 측정하기 전에, 사용자가 회전각도로서 10도 측정시간으로서 3초를 설정하면, 제어부(200)의 제어 하에 시편조사모듈(700)은 10도 단위로 회전하면서 각각의 위치에서 3초 동안 측정을 수행하는 것이다. 이때 광다이오드모듈(600) 또한 시편조사모듈(700)의 회전에 따라 레이저를 측정할 수 있는 위치로 회전되는 것은 물론이다. As described above, the device according to the present invention can accurately measure the amount of reflection and the amount of transmission at various angles through one device. In addition, the measurement time at each rotation angle can be set in advance. For example, before measuring the amount of reflection, if the user sets 3 seconds as the measurement angle of 10 degrees as the rotation angle, under the control of the control unit 200, the specimen irradiation module 700 is rotated in units of 10 degrees, 3 at each position The measurement is taken for seconds. At this time, the photodiode module 600 is also rotated to a position where the laser can be measured according to the rotation of the specimen irradiation module 700.

이하에서는 도 9 및 도 10을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 레이저 흡수율 측정방법의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a configuration of a laser absorption rate measuring method according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 9 and 10.

"S10"은 본 발명에 의한 측정을 수행할 장치의 각각의 모듈(600, 700, 800)이 정위치에 있는 지를 점검하는 단계이다. 예를 들어 키입력부(100)를 통해 사용자가 점검신호를 제어부로 송출하면, 제어부(200)는 각각의 모듈(600, 700, 800) 위치를 점검하고 최초위치로서 광측정유닛(610)과 레이저유닛(812)이 일직선상에 위치하지 않는 경우 동력부(300)를 통해 각각의 모듈(600)을 적절한 위치로 회전시켜 정위치를 맞추는 단계이다. 물론 정위치의 기준이 되는 최초 위치는 미리 설정될 수 있는 것이다. &Quot; S10 " is a step of checking whether each module 600, 700, 800 of the device to perform the measurement according to the present invention is in position. For example, when a user sends a check signal to the control unit through the key input unit 100, the control unit 200 checks the positions of the respective modules 600, 700, and 800, and the optical measuring unit 610 and the laser as initial positions. If the unit 812 is not located in a straight line, the module 600 is rotated to an appropriate position by the power unit 300 to adjust the position. Of course, the initial position that is the reference of the exact position can be set in advance.

"S20"은 시편에 조사되는 레이저의 기준값을 측정하는 단계이다. 이 단계에서는 시편을 제거한 상태로 광측정유닛(610)과 레이저유닛(812)을 일직선상에 정렬시킨 상태에서 기준값을 측정한다. 시편의 제거여부를 판단하기 위해 시편고정부(710)에 별도의 센서를 장착하여 시편이 고정된 경우에는 제어부로 신호를 송출할 수 있도록 구성할 수 있을 것이다. "S20" is a step of measuring the reference value of the laser irradiated to the specimen. In this step, the reference value is measured while the optical measuring unit 610 and the laser unit 812 are aligned in a straight line with the specimen removed. In order to determine whether the specimen is removed, a separate sensor may be mounted on the specimen fixing part 710 so that the signal may be sent to the controller when the specimen is fixed.

"S30"은 시편에 대한 레이저의 투과율을 계산하는 단계이다. 시편을 시편고정부(710)에 장착한 상태에서 레이저를 조사하면, 시편에 흡수되고 남은 레이저가 시편을 투과하고 투과량은 광측정유닛(610)에서 측정된다. 측정된 투과량은 제어부(200)에 의해 저장되고 제어부(200)는 저장된 투과량과 앞서의 기준값으로부터 투과율을 계산한다(투과율(%) = (투과량/기준값) X 100). 제어부(200)는 메모리칩과 같은 별도의 저장요소를 포함한다. "S30" is the step of calculating the transmittance of the laser to the specimen. When the laser is irradiated while the specimen is mounted on the specimen fixing part 710, the laser is absorbed by the specimen and the remaining laser penetrates the specimen, and the transmission amount is measured by the optical measuring unit 610. The measured transmission amount is stored by the control unit 200, and the control unit 200 calculates the transmission rate from the stored transmission amount and the previous reference value (permeability (%) = (transmission amount / reference value) X 100). The controller 200 includes a separate storage element such as a memory chip.

"S40"은 시편에 대한 레이저의 반사율을 계산하는 단계이다. 시편을 시편고정부(710)에 장착한 상태에서, 도 8을 참조하여 앞서 설명한 것처럼, 시편조사모듈(700)과 광다이오드모듈(600)을 일정한 각도로 회전시킨 후 시편에 레이저를 조사하면, 시편에 의해 흡수 또는 투과되고 남은 레이저가 시편 표면으로부터 반사되고 반사량은 광측정유닛(610)에서 측정된다. 측정된 반사량은 제어부(200)에 의해 저장되고 제어부(200)는 저장된 반사량과 앞서의 기준값으로부터 반사율을 계산한다(반사율(%) = (반사량/기준값) X 100). "S40" is the step of calculating the reflectance of the laser to the specimen. When the specimen is mounted on the specimen fixing part 710, as described above with reference to FIG. 8, when the specimen irradiation module 700 and the photodiode module 600 are rotated at a predetermined angle, the specimen is irradiated with a laser. The laser remaining after being absorbed or transmitted by the specimen is reflected from the surface of the specimen, and the amount of reflection is measured by the optical measuring unit 610. The measured reflectance is stored by the controller 200 and the controller 200 calculates the reflectance from the stored reflectance and the previous reference value (reflectivity (%) = (reflected amount / reference value) × 100).

"S50"은 최종적으로 흡수율을 계산하는 단계이다. 앞서 계산한 투과율과 반사율을 이용하여 제어부(200)는 산술적으로 흡수율을 계산한다(흡수율(%) = 100 - (투과율 + 반사율))."S50" is the step of finally calculating the absorption rate. Using the transmittance and reflectance calculated above, the control unit 200 calculates the absorbance arithmetically (absorption rate (%) = 100 − (transmittance + reflectance)).

"S60"은 계산된 결과를 표시부(900)를 통해 사용자가 확인할 수 있도록 표시하는 단계이다. 제어부(200)는 계산된 결과를 표시부(900)에 전송하여 디스플레이장치를 통해 표시하도록 제어한다. "S60" is a step of displaying the calculated result so that the user can check it through the display unit 900. The control unit 200 transmits the calculated result to the display unit 900 and controls the display unit to display the calculated result.

도 10을 참조하면, 위의 단계에는 투과량과 반사량을 일정한 각도와 시간에 따라 측정할 수 있는 보다 상세한 단계가 포함된다.Referring to FIG. 10, the above step includes more detailed steps in which the transmission amount and the reflection amount can be measured according to a predetermined angle and time.

"S41"은 사용자가 키입력부(100)를 통하여 회전각도와 측정시간을 설정하는 단계이다. 회전각도와 측정시간의 개념에 대해서는 이미 언급하였다. "S41" is a step in which the user sets the rotation angle and the measurement time through the key input unit 100. The concept of rotation angle and measurement time has already been mentioned.

"S43"은 사용자가 설정한 회전각도와 측정시간에 따라 제어부(200)가 시편조사모듈(700)에 고정된 시편을 적절하게 회전시키는 단계이다. "S43" is a step in which the controller 200 appropriately rotates the specimen fixed to the specimen inspection module 700 according to the rotation angle and the measurement time set by the user.

"S45"는 사용자가 설정한 회전각도와 측정시간에 따라 제어부(200)가 광다이오드모듈(600)을 시편조사모듈(700)의 회전에 따라 적절하게 회전시키는 단계이다."S45" is a step in which the controller 200 properly rotates the photodiode module 600 according to the rotation of the specimen irradiation module 700 according to the rotation angle and the measurement time set by the user.

"S47"은 각각의 각도에서 설정된 측정시간 동안 레이저를 조사하여 투과량과 반사량을 측정하는 단계이다."S47" is a step of measuring a transmission amount and a reflection amount by irradiating a laser for a measurement time set at each angle.

제어부(200)는 각각의 회전각도에서 측정된 투과량과 반사량을 분류 저장하는 별도의 저장요소를 포함할 수 있으며, 각각의 회전각도에서의 투과량과 반사량 및 이를 통해 계산된 흡수율 등은 표시부(900)를 통해 상세하게 사용자에게 전달될 수 있다. The controller 200 may include a separate storage element for classifying and storing the transmission amount and the reflection amount measured at each rotation angle, and the transmission amount and the reflection amount at each rotation angle, and the absorption rate calculated through the rotation angle may be displayed on the display unit 900. It can be delivered to the user in detail.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 레이저 흡수율 측정장치 및 레이저 흡수율 측정방법에 의하면, 하나의 장치에서 시편의 투과율과 반사율을 측정할 수 있으므로 경제적이고, 다양한 회전각도에서 측정한 데이터를 획득할 수 있고 이를 통해 정확한 레이저 흡수율을 측정할 수 있는 효과가 있다. 더욱이 다양한 파장을 가지는 레이저를 실험에 사용할 수 있는 효과가 있다. 또한 불투과성 재질의 경우 반사율을 측정함으로써 흡수율을 측정할 수 있으며, 레이저 소스 모듈 전면에 편광자를 설치하는 경우 편광에 대한 반사율, 투과율 그리고 흡수율을 측정할 수 있다.According to the laser absorption measuring apparatus and the laser absorption measuring method according to the embodiment of the present invention described above, it is possible to measure the transmittance and reflectance of the specimen in one device, it is economical, it is possible to obtain data measured at various rotation angles This has the effect of measuring the accurate laser absorption rate. Moreover, there is an effect that can be used in the experiment with a laser having a variety of wavelengths. In addition, in the case of an impermeable material, the absorbance can be measured by measuring the reflectance. When the polarizer is installed in front of the laser source module, the reflectance, transmittance, and absorbance of the polarized light can be measured.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 레이저 흡수율 측정장치의 블록도.1 is a block diagram of a laser absorption rate measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 장치의 조립체를 나타내는 사시도.Figure 2 is a perspective view of the assembly of the device of Figure 1;

도 3a는 도 1의 장치에 포함되는 레이저소스모듈(LSM)의 사시도.3A is a perspective view of a laser source module (LSM) included in the device of FIG. 1.

도 3b는 도3a의 레이저소스모듈(LSM)의 측면도.3B is a side view of the laser source module LSM of FIG. 3A.

도 4는 도 1의 장치에 포함되는 시편조사모듈(MPM)의 사시도.4 is a perspective view of a specimen irradiation module (MPM) included in the apparatus of FIG.

도 5는 도 1의 장치에 포함되는 광다이오드모듈(PDM)의 사시도.5 is a perspective view of a photodiode module (PDM) included in the device of FIG.

도 6은 도 1의 장치의 외부하우징을 나타내는 사시도.6 is a perspective view of the outer housing of the device of FIG. 1;

도 7은 도 6의 외부하우징에 포함되는 전면조작판을 나타내는 정면도.Figure 7 is a front view showing a front control panel included in the outer housing of FIG.

도 8은 도 1의 장치를 통한 시편의 레이저 흡수율 측정방법을 나타내는 개념도.8 is a conceptual diagram illustrating a method for measuring laser absorption of a specimen through the apparatus of FIG. 1.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 흡수율 측정방법의 순서도.9 is a flow chart of a laser absorption measurement method according to an embodiment of the present invention.

도 10은 도 9의 측정방법에 포함되는 레이저 흡수율 측정방법의 세부 순서도.FIG. 10 is a detailed flowchart of a laser absorption rate measuring method included in the measuring method of FIG. 9.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of code for main part of drawing ※

100 : 키입력부 200 : 제어부100: key input unit 200: control unit

300 : 동력부 400 : 리밋센서부300: power unit 400: limit sensor unit

500 : 하우징부 510 : 외부하우징500: housing 510: outer housing

520 : 내부하우징 600 : 광다이오드모듈(PDM)520: internal housing 600: photodiode module (PDM)

700 : 시편조사모듈(MPM) 800 : 레이저소스모듈(LSM)700: specimen inspection module (MPM) 800: laser source module (LSM)

900 : 표시부 900: display unit

Claims (9)

투과성 재료를 포함하는 시편의 레이저 흡수율을 측정하는 장치에 있어서,An apparatus for measuring the laser absorption rate of a specimen comprising a transmissive material, 상기 시편에 특정 파장값을 갖는 레이저를 조사(照射)하는 레이저소스모듈(LSM);A laser source module (LSM) for irradiating a laser having a specific wavelength value on the specimen; 상기 시편이 안착되며 상기 시편을 일정한 각도로 회전시킬 수 있는 시편조사모듈(MPM);A specimen irradiation module (MPM) on which the specimen is seated and capable of rotating the specimen at an angle; 상기 시편에 대한 상기 레이저의 투과량과 반사량을 측정하는 광다이오드모듈(PDM); 및,A photodiode module (PDM) for measuring the amount of transmission and reflection of the laser with respect to the specimen; And, 미리 설정된 상기 일정한 각도에 따라 상기 시편조사모듈(MPM)을 통해 상기 시편을 회전시키면서, 상기 광다이오드모듈(PDM)을 통해 각각 측정되는 상기 레이저의 투과량과 반사량으로부터 상기 레이저의 흡수율을 계산하는 제어부를 포함하여 구성되고,The control unit for calculating the absorption rate of the laser from the transmission amount and the reflection amount of the laser respectively measured by the photodiode module (PDM) while rotating the specimen through the specimen irradiation module (MPM) according to a predetermined predetermined angle Are configured to include, 상기 시편조사모듈(MPM)은,The specimen inspection module (MPM), 360도 회전가능한 시편조사모듈 회전축과, 상기 시편조사모듈 회전축과 연결되며 상기 시편조사모듈 회전축을 중심으로 회전가능한 시편조사모듈 회전판 및, 상기 시편조사모듈 회전판 상에 결합되어 상기 시편을 고정시키는 시편고정부를 포함하며,A specimen irradiation module rotatable with a 360 degree rotatable, a specimen irradiation module rotating plate connected to the specimen irradiation module rotating axis and rotatable about the specimen irradiation module rotating axis, and a specimen height fixed to the specimen irradiation module rotating plate to fix the specimen. Government, 상기 시편고정부는 상기 시편조사모듈 회전판의 중심점으로부터 좌우 대칭으로 둘 이상이 형성되는 것을 특징으로 하는 레이저 흡수율 측정장치. The specimen fixing part is laser absorption rate measuring apparatus characterized in that at least two are formed symmetrically from the center point of the specimen irradiation module rotating plate. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 일정한 각도를 포함하는 데이터를 입력할 수 있는 키입력부;A key input unit capable of inputting data including the constant angle; 상기 시편조사모듈(MPM)과 광다이오드모듈(PDM) 및 레이저소스모듈(LSM) 중 적어도 어느 하나를 회전시킬 수 있는 동력을 제공하는 동력부; 및,A power unit providing power for rotating at least one of the specimen irradiation module MPM, the photodiode module PDM, and the laser source module LSM; And, 상기 제어부에서 계산된 흡수율을 포함하는 측정결과데이터를 외부에 표시할 수 있는 표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 흡수율 측정장치.And a display unit for displaying the measurement result data including the absorption rate calculated by the controller to the outside. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 레이저소스모듈(LSM)은,The method of claim 1 or 2, wherein the laser source module (LSM), 360도 회전가능한 레이저소스모듈 회전축과, 상기 레이저소스모듈 회전축과 연결되며 상기 레이저소스모듈 회전축을 중심으로 회전가능한 레이저소스모듈 회전판 및, 상기 레이저소스모듈 회전판의 외주선을 따라 배열된 하나 이상의 레이저유닛을 포함하며,A laser source module rotating shaft rotatable 360 degrees, a laser source module rotating plate connected to the laser source module rotating shaft and rotatable about the laser source module rotating shaft, and one or more laser units arranged along an outer circumference of the laser source module rotating plate Including; 상기 시편으로 조사되는 상기 레이저의 특정 파장값을 상기 레이저소스모듈 회전판을 회전시켜 선택할 수 있는 것을 특징으로 하는 레이저 흡수율 측정장치. And a specific wavelength value of the laser irradiated onto the specimen may be selected by rotating the laser source module rotating plate. 제3항에 있어서, 상기 레이저의 특정 파장값은,The method of claim 3, wherein the specific wavelength value of the laser, 808nm, 850nm, 904nm, 980nm, 1064nm 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 흡수율 측정장치.Laser absorption rate measuring apparatus comprising at least one of 808nm, 850nm, 904nm, 980nm, 1064nm. 삭제delete 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 광다이오드모듈(PDM)은,According to claim 1 or 2, wherein the photodiode module (PDM), 360도 회전가능한 광다이오드모듈 회전축과, 상기 광다이오드모듈 회전축과 연결되며 상기 광다이오드모듈 회전축을 중심으로 회전가능한 광다이오드모듈 회전판 및, 상기 광다이오드모듈 회전판 상에 직립 연결되어 상기 레이저소스모듈로부터 조사되는 상기 레이저의 투과량과 반사량을 측정할 수 있는 광측정유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 흡수율 측정장치.An optical diode module rotating shaft rotatable 360 degrees, an optical diode module rotating plate connected to the optical diode module rotating axis and rotatable about the optical diode module rotating axis, and connected upright on the optical diode module rotating plate to be irradiated from the laser source module And a light measuring unit capable of measuring a transmission amount and a reflection amount of the laser. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 광다이오드모듈은 상기 광다이오드모듈 회전판과 상기 광다이오드모듈 회전축을 관통하는 중심관통구를 포함하며,The photodiode module includes a central through hole penetrating the photodiode module rotating plate and the photodiode module rotation axis. 상기 시편조사모듈 회전축은 상기 중심관통구를 관통하여 상기 광다이오드모듈과 동일한 회전축선 상에 정렬되는 것을 특징으로 하는 레이저 흡수율 측정장치.And a rotation axis of the specimen irradiation module is aligned on the same axis of rotation as the photodiode module through the central through hole. 투과성 재료를 포함하는 시편의 레이저 흡수율을 측정하는 방법에 있어서,In the method for measuring the laser absorption rate of a specimen comprising a transparent material, a) 상기 레이저의 기준값을 측정하는 단계;a) measuring a reference value of the laser; b) 상기 시편에 상기 레이저를 조사(照射)하여 상기 시편에 대한 상기 레이저의 투과량을 측정하여 상기 투과량과 상기 레이저의 기준값으로부터 투과율을 계산하는 단계;b) irradiating the laser onto the specimen to measure the transmission of the laser to the specimen to calculate the transmission from the transmission and the reference value of the laser; c) 상기 시편에 상기 레이저를 조사(照射)하여 상기 시편에 대한 상기 레이저의 반사량을 측정하여 상기 반사량과 상기 레이저의 기준값으로부터 반사율을 계산하는 단계;c) calculating the reflectance from the reflectance and the reference value of the laser by measuring the amount of reflection of the laser on the specimen by irradiating the laser onto the specimen; d) 상기 계산된 투과율과 반사율로부터 흡수율을 계산하는 단계;d) calculating absorbance from the calculated transmittance and reflectance; e) 상기 시편에 조사(照射)되는 상기 레이저의 입사각을 조절하기 위한 상기 시편의 회전각도와 각각의 상기 회전각도에서의 측정시간을 설정하는 단계;e) setting a rotation angle of the specimen and a measurement time at each rotation angle for adjusting an incident angle of the laser irradiated onto the specimen; f) 상기 회전각도에 따라 상기 시편을 회전시키는 단계;f) rotating the specimen according to the rotation angle; g) 상기 시편의 회전에 따라 상기 시편에서 반사 또는 투과되는 레이저를 측정하기 위한 광다이오드모듈을 회전시키는 단계; 및,g) rotating the photodiode module for measuring the laser reflected or transmitted from the specimen in accordance with the rotation of the specimen; And, h) 상기 회전각도에 따라 상기 시편에 대한 상기 레이저의 투과량과 반사량을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 흡수율 측정방법.h) measuring the transmittance and reflection of the laser relative to the specimen according to the rotation angle. 삭제delete
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