KR101515060B1 - 밀리미터파 검사 설비 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 밀리미터파 검사 설비는, 피검사 대상이 방사하는 밀리미터파를 수신하고 수신된 밀리미터파를 집속하기 위한 광학 장치 (30, 50, 60); 집속된 밀리미터파 에너지를 수신하고 밀리미터파 에너지를 전기적 신호로 변환하기 위한 방사기 수신 장치 (80); 및 상기 전기적 신호에 근거하여 피검사 대상의 온도 화상을 형성하는 결상장치를 포함한다. 본 발명이 제공하는 밀리미터파 검사 설비는 구성이 간단하고 컴팩화하며 또한 수동적인 밀리미터파 인체 안전 검사 기술을 사용하기에 인체 건강에 대한 손상이 없으며, 인체 복장 내에 감춰진 금지 물품을 검출할 수도 있다.

Description

밀리미터파 검사 설비{Millimeter Wave Detection Apparatus}
본 발명은 인체 안전 검사 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인체 검사용 밀리미터파(millilmeter wave) 검사 설비에 관한 것이다.
널리 알려져 있는 인체 안전 검사 설비에는 주로 금속 탐지기, 흔적 탐사기, X선 투과 설비 등이 있다. 구체적으로, 금속 탐지기는 금속물질에만 민감한 탐지 장치이다. 흔적 탐사기는 폭파물, 마약 검출시에만 유효하다. X선 투과 설비는 금속물/비금속물, 폭파물, 마약 등을 검출하는 것으로, 높은 공간 해상도 및 일정한 주사 속도를 가질 수 있지만 X선의 이온화 방사는 인체 건강에 일정한 손상을 가져오기 때문에 인체 안전 검사에 사용할 때에는 제한이 따른다.
인체 안전 검사 기능에 대한 수요를 만족하기 위하여, 상기 기술과제 중의 적어도 하나를 효과적으로 감소시킬 수 있거나 완전히 해소할 수 있는 밀리미터파 검사 설비를 제공할 필요가 있다.
본 발명은 종래 기술 중에 존재하는 상기 과제 및 결함 중의 적어도 하나를 해결하는데 그 목적이 있다.
이에 상응하게, 본 발명의 일 목적은 인체에 대한 안전 검사가 가능한 밀리미터파 검사 설비를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 피검사 대상이 방사하는 밀리미터파를 수신하고 수신된 밀리미터파를 집속하기 위한 광학 장치, 집속된 밀리미터파 에너지를 수신하고 밀리미터파 에너지를 전기적 신호로 변환하기 위한 방사기 수신 장치, 및 상기 전기적 신호에 근거하여 피검사 대상의 온도 화상을 형성하는 결상장치를 포함하는 밀리미터파 검사 설비를 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 광학 장치는, 피검사 대상으로부터의 밀리미터파를 수신 및 반사하기 위한 스윙 반사 장치, 상기 스윙 반사 장치로부터의 밀리미터파 에너지를 집속하기 위한 볼록 렌즈 장치, 및 집속된 밀리미터파의 전파 경로를 변화시키기 위한 광 경로 굴절 반사판 장치를 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 스윙 반사 장치는, 지지 프레임, 상기 지지 프레임에 회동 가능하게 지지되는 스윙 반사판, 및 상기 스윙 반사판에 연결되며 상기 스윙 반사판이 왕복 스윙하도록 구동하는 제1 구동 모터를 포함한다.
바람직하게는 상기 지지 프레임은, 제1 지지판, 상기 제1 지지판과 평행되고 대향하는 제2 지지판, 및 일단이 상기 제1 지지판에 연결되고 타단이 상기 제2 지지판에 연결되는 복수 개의 동일한 길이의 위치 결정 로드를 포함하는데, 상기 복수 개의 동일한 길이의 위치 결정 로드는 서로 평행되며 각각 상기 제1 및 제2 지지판과 수직된다.
다른 일 실시예에 있어서, 상기 스윙 반사 장치는, 상기 스윙 반사판의 스윙 각도 범위를 제한하기 위한 스윙 위치 제한 수단을 더 포함하는데, 상기 스윙 위치 제한 수단은 일단이 상기 구동 모터에 연결되는 스윙 부재, 및 상기 제2 지지판에 설치되는 한 쌍의 위치 제한 부재를 포함하는데, 여기서 상기 스윙 부재의 타단은 상기 한 쌍의 위치 제한 부재 사이에서 스윙하도록 제한된다.
바람직하게는 상기 스윙 반사판의 일단에는 회동축이 형성되는데 상기 스윙 반사판의 회동축은 베어링을 통하여 상기 제1 지지판에 회동 가능하게 지지되고, 상기 스윙 반사판의 타단은 상기 스윙 부재에 연결되어 상기 스윙 부재와 동기화되어 회동한다.
또 다른 일 실시예에 있어서, 상기 광 경로 굴절 반사판 장치는, 반사판, 상기 반사판의 각도를 조절하기 위한 각도 조절 수단, 및 상기 반사판의 높이를 조절하기 위한 높이 조절 수단을 포함한다.
구체적으로, 상기 높이 조절 수단은 밀리미터파 검사 설비의 기계적프레임에 고정되는 제1 볼트, 나선 방향이 상기 제1 볼트와 상반되는 제2 볼트, 하부가 제1 볼트와 나사 결합되고 상부가 제2 볼트와 나사 결합되며 회동에 의하여 상기 반사판의 높이를 조절하는 볼트 슬리브, 및 상기 높이 조절 수단의 높이를 잠금 할수 있는 잠금 너트를 포함한다.
일 실시예에 있어서,상기 각도 조절 수단은 회동축을 포함하는데, 상기 반사판은 이 회동축을 통하여 상기 제2 볼트의 끝단부에 회동 가능하게 연결된다.
다른 실시예에 있어서, 상기 광 경로 굴절 반사 장치는, 상기 반사판이 볼트 슬리브가 회동됨에 따라 함께 회전하는 것을 방지하기 위한 위치 제한 수단을 더 포함한다.
구체적으로, 상기 위치 제한 수단은, 상단이 상기 반사판에 연결되고 하단에 슬롯을 구비하는 제1 위치 제한판, 및 하부가 밀리미터파 검사 설비의 기계적프레임에 고정되고 상부가 제1 위치 제한판의 하단 슬롯에 삽입되는 제2 위치 제한판을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 볼록 렌즈 장치는 양면 볼록 렌즈이다.
또 다른 일 실시예에 있어서, 상기 방사기 수신 장치는, 선형 배열되는 방사기, 제1 체결 부재를 통하여 상기 방사기를 사이에 고정하는 제1 위치 결정 끼움판 및 제2 위치 결정 끼움판, 및 상기 방사기의 각도를 조절하도록 설치되는 지지 프레임을 포함한다.
또 다른 일 실시예에 있어서, 상기 밀리미터파 검사 설비는 방사기 온도 보정 장치를 더 포함하는데, 그 중에서 상기 방사기 온도 보정 장치는, 보정 온도가 현재의 환경 온도와 동일하며 방사기의 초기값을 보정하기 위한 상온 보정 수단, 및 보정 온도가 현재의 환경 온도보다 높으며 상온 보정 수단과 함께 방사기의 이득을 보정하기 위한 고온 보정 수단을 포함한다.
구체적으로, 상기 상온 보정 수단은, 회동 가능한 상온 보정 중공 회동통 유닛, 및 프레임에 장착되고 상온 보정 중공 회동통 유닛을 상기 방사기를 둘러싸고 연속 회동하도록 구동하는 제2 구동 모터를 포함한다.
바람직하게는 상기 고온 보정 수단은, 고온 보정 반원판 유닛, 및 제3 구동 모터를 포함하는데, 여기서 상기 제3 구동 모터는 프레임에 장착되어 고온 보정 반원판 유닛을 상기 방사기를 둘러싸고 스윙하도록 구동한다.
다른 일 실시예에 있어서, 상기 상온 보정 중공 회동통 유닛과 상기 고온 보정 반원판 유닛은 동일한 축선을 둘러싸고 운동하고, 상기 상온 보정 중공 회동통 유닛의 일단은 회동축에 연결되고, 상기 회동축은 상기 제2 구동 모터의 출력축에 연결되며, 상기 회동축의 축 단부에는 키를 구비하는 축부 홀이 설치되어 있고, 상기 제2 구동 모터의 출력축은 상기 회동축의 축부 홀에 삽입됨으로써 양자 사이의 직접적인 맞대기 이음을 실현한다.
일 실시예에 있어서, 상기 밀리미터파 검사 설비는, 상기 밀리미터파 검사 설비의 조작을 제어하기 위한 제어 장치를 더 포함한다.
또 다른 일 실시예에 있어서, 상기 밀리미터파 검사 설비는 프레임을 더 포함하는데, 상기 광학 장치 및 상기 방사기 수신 장치는 상기 프레임 상에 장착된다.
또 다른 일 실시예에 있어서, 상기 밀리미터파 검사 설비는 피검사 대상의 광학적 화상을 획득하기 위한 비디오 카메라를 더 포함한다.
종래 기술과 비교하면, 본 발명의 상기 각 실시예에 있어서, 밀리미터파를 이용하여 안전 검사를 진행하므로 아래와 같은 이점이 있다. 즉, 수동적인 밀리미터파 인체 안전 검사 기술을 사용하기에 인체 건강에 대한 손상이 없고, 인체 복장 내에 감춰진 금지 물품에 대해 검출할 수 있으며 또한, 광 경로 굴절 방식의 설계를 사용하므로 설비의 컴팩트화를 실현할수 있다.
아래, 바람직한 실시예들을 첨부된 도면과 결합하여 설명함으로써, 본 발명의 상술한 측면 및/혹은 다른 측면과 이점들은 더욱 명확하고 쉽게 이해될 것이다.
도 1A 및 도 1B는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 밀리미터파 검사 설비의 입체 구조도이다.
도 1C는 본 발명의 일 실시예에 따른 인체 안전 검사를 진행할 시의 도 1A 및 도 1B의 밀리미터파 검사 설비의 입체 구조도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀리미터파 검사 설비 중 스윙 반사 장치의 입체 구조도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀리미터파 검사 설비 중 광경로 굴절 반사판 장치의 입체 구조도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀리미터파 검사 설비 중 방사기 수신 장치의 입체 구조도이다.
도 5는 도 4의 A-A선에 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀리미터파 검사 설비 중 고온 및 저온 보정 장치의 입체 구조도이다.
도 7은 도 6의 고온 및 저온 보정 장치를 내려다 보았을 경우 일부 단면도이다.
이하, 본 발명의 특정적인 구체적 실시예들을 통하여 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하기로 한다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술자들은 아래의 실시예에 기재된 내용으로부터 본 발명의 구조, 이점 및 효과들을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 기타 부동한 구체적인 실시예를 통하여 실시되거나 응용될 수도 있으며, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한 본 명세서의 각 특징들에 대하여 서로 다른 관점과 응용에 기초하여 여러가지 수정 및 변경을 가할 수 있다.
또한, 아래의 첨부된 모든 도면들은 개략적인 도면으로서, 본 발명의 기본 관점을 개략적으로 설명한다. 그러므로 아래 첨부된 도면들은 본 발명과 관련된 구성들만 도시하고 있을 뿐, 실제 실시 시에 사용되는 각 구성의 수량, 형상 및 크기에 따라 나타낸 것이 아니다. 실제 실시 시에 사용되는 각 구성들의 형태, 수량 및 비례는 임의로 변경할 수 있으며 그 구성들의 배치 형태 또한 더욱 복잡해 질수 있다.
이하, 실시예와 결합하여 본 발명의 구체적인 실시 형태에 대하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 1A 및 도 1B를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따르면, 피검사 대상이 방사하는 밀리미터파를 수신하고 수신된 밀리미터파를 집속하기 위한 광학 장치 (30, 50, 60), 집속된 밀리미터파 에너지를 수신하고 밀리미터파 에너지를 전기적 신호로 변환시키기 위한 방사기 수신 장치 (80), 및 상기 전기적 신호에 의해 피검사 대상의 온도 화상을 형성하는 결상장치 （미도시）를 포함하는 밀리미터파 검사 설비를 제공한다. 또한, 상기 밀리미터파 검사 설비는 방사기 온도 보정 장치 (110)를 더 포함하는바, 상세한 설명은 나중에 하기로 한다.
물론 통상의 기술자들은 밀리미터파 검사 설비가 상기 밀리미터파 검사 설비의 조작을 제어하기 위한 제어 장치 (150)를 더 포함한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 구체적으로, 제어 장치 (150)는 밀리미터파 검사 설비의 각 부재를 제어하는 제어 지령을 출력한다. 결상장치는, 방사기 수신 장치 (80)가 획득한 전기적 신호에 기초하여 이를 화상 정보로 변환하여 검출 및 식별에 사용한다. 이는 다양한 구체적인 실시 형태를 가질 수 있는바, 예를 들면, 컴퓨터, 마이크로 프로세서, 표시 유닛 등 여러가지 구체적인 실시 형태를 사용할 수 있는 것은 자명한것이다.
밀리미터파 검사 설비는, 밀리미터파 검사 설비중의 각 부재를 보호 및 지지하기 위한 프레임 (20)을 더 포함한다. 예를 들면, 광학 장치 (30, 50, 60)와 방사기 수신 장치 (80)는 상기 프레임 (20) 상에 장착될 수 있다. 결상장치는 프레임 (20)과 결합되어 프레임 (20)과 일체로 형성될 수도 있고, 또한 기타 부재와 전기적으로 연결되어 원격 화상 형성을 실현할 수도 있다. 이로부터 알수 있는바, 상기 결상장치는, 획득된 온도 화상을 직접적으로 관찰하기 편리하도록 프레임 (20)과 일체로 형성될수 있다. 물론, 통상의 기술자가 용이하게 생각할 수 있듯이, 다양한 실제 수요에 따라 결상장치는 밀리미터파 검사 설비중의 기타 부재에 형성될 수도 있고, 밀리미터파 검사 설비와 이격 설치될 수도 있다.
구체적인 일 실시예에 있어서, 예를 들어 도 1C를 참조하면, 밀리미터파 검사 설비는 피검사 대상의 광학적 화상을 획득하는 비디오 카메라 (10)를 더 포함한다. 비디오 카메라 (10)를 통하여 획득한 피검사 대상의 광학적 화상은 밀리미터파 검사 설비가 획득한 피검사 대상의 온도 화상과 관련되어 인체 안전 검사의 참조 정보가 될 수도 있다.
구체적으로, 광학 장치 (30, 50, 60)는, 피검사 대상으로부터의 밀리미터파를 수신 및 반사하기 위한 스윙 반사 장치 (30), 상기 스윙 반사 장치 (30)로부터의 밀리미터파 에너지를 집속하기 위한 볼록 렌즈 장치 (50), 및 집속된 밀리미터파의 전파 경로를 변화시키기 위한 광 경로 굴절 반사판 장치 (60) 를 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 볼록 렌즈 장치 (50)는 양면 볼록 렌즈이다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하면서 본 발명의 밀리미터파 검사 설비 중의 스윙 반사 장치 (30) 및 광 경로 굴절 반사판 장치(60)에 대하여 각각 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 있어서 도면에 도시된 스윙 반사 장치(30)는 밀리미터파 검사 설비에 사용되기 위한 것이다. 그러나 여기서 설명해야 할 것은 상기 스윙 반사 장치 (30)는 다른 설비 혹은 다른 용도로도 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 스윙 반사 장치 (30)의 입체 구조도이다. 도면을 참조하면, 본 실시예에 있어서, 스윙 반사 장치 (30)는 주로 지지 프레임 (31), 회동 가능하게 상기 지지 프레임 (31)에 지지되는 스윙 반사판 (32), 및 상기 스윙 반사판 (32)에 연결되며 상기 스윙 반사판 (32)을 왕복 스윙하도록 구동하기 위한 구동 모터 (35)를 포함한다.
지지 프레임(31)은 제1 지지판 (40) 및 제2 지지판(42)을 포함한다. 제1 지지판 (40) 및 제2 지지판 (42)은 서로 평행 및 대향되도록 설치된다. 제1 지지판 (40) 및 제2 지지판 (42)은 모두 스크류 등 나사 결합 부재에 의하여 밀리미터파 검사 설비의 프레임(20)에 고정된다.
바람직한 일 실시예에 있어서, 제1 지지판 (40) 및 제2 지지판 (42) 사이의 상호 평행 위치 관계를 확보하기 위하여, 복수 개의 동일한 길이의 위치 결정 로드 (41)도 제공된다. 도 2를 참조하면, 복수 개의 동일한 길이의 위치 결정 로드 (41)는 일단이 제1 지지판 (40)에 연결되고 타단이 제2 지지판 (42)에 연결된다.
도 2를 참조하면, 상기 바람직한 실시예에 있어서, 동일한 길이의 위치 결정 로드 (41)를 도합 3개 설치하는데, 3개의 동일한 길이의 위치 결정 로드 (41)는 서로 평행되며 각각 제1 및 제2 지지판 (40, 42)에 수직된다. 그러나 여기서 설명해야 할 것은, 동일한 길이의 위치 결정 로드 (41)가 2개, 4개, 혹은 그 이상 설치될 수도 있다. 제1 지지판 (40)에는 하나의 베어링 홀（미도시）이 개설되여 있는데 이 베어링 홀에는 베어링 (39)이 장착되어 있다. 스윙 반사판 (32)의 일단은 베어링 (39)에 지지되는 회동축（미도시）을 구비하여 회동 가능하게 제1 지지판 (40)에 지지된다.
먼지 등이 베어링 (39)에 침투되는 것을 방지하기 위하여, 도면에 도시된 바람직한 실시예에 있어서, 제1 지지판 (40)의 외측에는 단부 덮개 (38)가 설치되는데, 이 단부 덮개 (38)는 베어링 (39)이 장착되는 베어링 홀을 덮기 위한 것으로서, 스크류를 통하여 제1 지지판 (40)에 고정된다.
바람직한 일 실시예에 있어서, 스윙 반사 장치는 상기 스윙 반사판 (32)의 스윙 각도 범위를 제한하기 위한 스윙 위치 제한 수단 (36, 37)을 더 포함한다. 도 2에 도시된 바람직한 실시예에 있어서, 스윙 위치 제한 수단은 스윙 부재 (36) 및 한 쌍의 위치 제한 부재 (37)를 포한한다.
도 2를 참조하면, 구동 모터 (35)는 스크류 등 나사 연결 부재를 통하여 제2 지지판 (42)의 내측에 직접 고정되어 있다. 구동 모터 (35)가 제2 지지판 (42)에 끼워져서 고정될 수 있음은 물론이다. 이와 같은 경우, 스윙 반사 장치 (30)의 전체적인 체적을 감소하는데 유리하다.
바람직한 일 실시예에 있어서, 스윙 부재 (36)의 일단은 구동 모터 (35)에 직접 연결된다.
도 2를 참조하면, 한 쌍의 위치 제한 부재 (37)는 제2 지지판 (42)에 설치되고, 스윙 부재 (36)의 타단은 한 쌍의 위치 제한 부재 (37) 사이에서 스윙할수 있도록 제한되어 있다
보다 바람직하게는, 한 쌍의 위치 제한 부재 (37)는 돌출된 한 쌍의 위치 제한 실린더이다.
보다 바람직하게는, 충격 및 소음을 방지하기 위하여, 탄성 슬리브가 한 쌍의 위치 제한 부재 (37) 및/혹은 스윙 부재 (36)에 덮여있다.
바람직한 일 실시예에 있어서, 도 2를 참조하면, 스윙 부재 (36)는 스윙 부재 (36)의 일단에 위치하는 원판 (36b), 및 스윙 부재 (36)의 타단에 위치하는 스윙 로드 (36a)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 상기 바람직한 실시예에 있어서, 구동 모터 (35)의 회동자에는 회동판이 형성되어 있다. 스윙 부재 (36)의 원판 (36b)은 스크류를 통하여 구동 모터 (35)의 회동판에 직접 강성 연결되어 상기 스윙 부재와의 동기화 회동을 실현한다.
도 2를 참조하면, 스윙 반사판 (32)의 타단에는 연결 원판이 형성되어 있다. 스윙 반사판 (32)의 연결 원판은 스크류를 통하여 스윙 부재 (36)의 원판 (36b)에 직접 강성적으로 연결됨으로써 구동 모터 (35)와의 직접적이고 강성적인 연결을 실현한다.
상기 바람직한 실시예에 있어서, 스윙 반사판 (32)과 구동 모터 (35)가 직접 강성적으로 연결되므로 그 어떤 다른 전동수단도 필요하지 않기 때문에 구조가 간단하다. 또한, 구동 모터 (35)는 스윙 반사판 (32)을 고속으로 왕복 운동하도록 구동할 수 있다.
바람직한 다른 일 실시예에 있어서, 상기 구동 모터 (35)는 토크 모터를 사용 한다. 하지만 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 스텝 모터 등 다른 유형의 모터를 사용할 수도 있다.
또한, 구체적으로, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀리미터파 검사 설비용 광 경로 굴절 반사판 장치 (60)의 입체 구조도이다.
구체적으로, 광 경로 굴절 반사판 장치 (60)는 반사판 (61), 상기 반사판 (61)의 각도를 조절하기 위한 각도 조절 수단 (64), 및 상기 반사판 (61)의 높이를 조절하기 위한 높이 조절 수단 (65, 67, 68)을 포함한다.
더욱 상세하게는, 높이 조절 수단 (65, 67, 68)은, 밀리미터파 검사 설비의 프레임 (20)에 고정되는 제1 볼트 (68), 나선 방향이 상기 제1 볼트 (68)와 반대되는 제2 볼트 (65), 하부가 제1 볼트 (68)와 나사 결합되고 상부가 제2 볼트 (65)와 나사 결합되며 회동을 통하여 상기 반사판 (61)의 높이를 조절하는 볼트 슬리브 (67), 및 상기 높이 조절 수단의 높이를 잠금할수 있는 잠금 너트 (66)를 포함한다.
또한, 각도 조절 수단 (64)은 회동축 (64)을 포함하는 바, 상기 반사판 (61)은 상기 회동축 (64)을 통하여 상기 제2 볼트 (65)의 끝단부에 회동 가능하게 연결된다. 구체적으로, 회동축 (64)은 나사산을 가지는데 완화할 때 반사판 (61)의 각도가 일정한 범위 내로 조절될 수 있다.
바람직한 일 실시예에 있어서, 광 경로 굴절 반사 장치 (60)는 상기 반사판 (61)이 볼트 슬리브 (67)와 함께 회동하는 것을 방지하기 위한 위치 제한 수단 (62, 63)을 더 포함한다. 구체적으로 위치 제한 수단 (62, 63)은, 상단이 상기 반사판 (61)과 연결되고 하단이 슬롯을 구비하는 제1 위치 제한판 (62), 및 하부가 밀리미터파 검사 설비의 프레임 (20)에 고정되고 상부가 제1 위치 제한판 (62)의 하단 슬롯에 삽입되는 제2 위치 제한판 (63)을 포함한다. 구체적으로, 제2 위치 제한판 (63)은 제1 위치 제한판 (62)의 슬롯에 삽입되어 볼트 슬리브 (67)가 회전되는 경우 반사판 (61)도 이와 함께 회전되는 것을 방지하도록 한다.
이로부터 알수 있는바, 볼트 슬리브 (67)가 회동할 시, 제1 볼트 (68) 및 제2 볼트 (65)가 동시에 반대되는 방향으로 이동함으로써 2배의 상승 혹은 하강 속도를 획득할수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀리미터파 검사 설비용 방사기 수신 장치 (80)를 도시하였다. 상기 방사기 수신 장치 (80)는, 선형으로 배열되는 방사기 (83), 제1 체결 부재（미도시,예를 들면 스크류）에 의하여 상기 방사기 (83)를 사이에 고정하는 제1 위치 결정 끼움판 (82) 과 제2 위치 결정 끼움판 (84), 및 상기 방사기 (83)의 각도를 조절하도록 설치된 지지 프레임 (81)을 포함한다.
구체적으로, 상기 지지 프레임 (81) 상에는 슬라이딩 홀 (810)이 설치되어 있는데, 상기 방사기 수신 장치 (80)는 제2 체결 부재 (811)를 더 포함하고, 상기 제2 체결 부재 (811)는 상기 슬라이딩 홀 (810)을 관통하여 지지 프레임 (81)과 상기 제1 위치 결정 끼움판 (82)의 절곡판을 서로 연결하며, 또한 상기 제1 위치 결정 끼움판 (82)의 각도를 조절할수 있도록 상기 슬라이딩 홀 (810)에서 슬라이딩 할수 있으며, 이로부터 상기 지지 프레임 (81)에 대한 방사기 (83)의 방위를 조절할수 있다.
더욱 상세하게는, 상기 제1 위치 결정 끼움판 (82)의 절곡판 내측에는 환풍기 (91)가 설치되어 있고, 상기 절곡판 상에는 상기 환풍기 (91)와 대응되는 배기공 (97)이 설치되어 있다.
또한, 도 5는 도 4의 A-A선에 따라 절단한 단면도이다.
상기 제1 위치 결정 끼움판 (82)과 상기 제2 위치 결정 끼움판 (84)의 표면에는 각각 복수 개의 방열 날개판 (95)이 설치되어 있다. 상기 방사기 수신 장치 (80)는, 상기 방열 날개판 (95)을 페쇄하여 통풍로를 형성하기 위한 통풍로 격판 (89, 90)을 더 포함한다. 상기 방사기 수신 장치 (80)는 차폐 실린더 (92)를 더 포함하는데, 상기 차폐 실린더 (92)는 상기 제1 위치 결정 끼움판 (82), 제2 위치 결정 끼움판 (84) 및 방사기 (83)를 에워싸며 상기 방사기 (83)의 수신 방향에서 간격을 둔다.
이로부터 알 수 있는 바, 상기 방사기 수신 장치 (80)는, 고주파수 증폭기 (85), 고주파수 증폭기 (85)를 고정하기 위한 고주파수 증폭기 받침대 (86) 및 받침대 압반(箕板) (87)을 더 포함한다. 상기 고주파수 증폭기 받침대 (86)는 그리드 구조를 구비하며 매개 그리드마다 하나의 고주파수 증폭기 (85)가 장착된다.
또한, 상기 방사기 수신 장치 (80)는, 상기 제2 위치 결정 끼움판 (84)에 장착되는 데이터 수집 회로판 (88)을 더 포함한다.
이로부터 알 수 있는 바, 광 경로 설계에 근거하여 일정한 각도에 따라 방사기 (83)를 배치할 필요가 있다. 방열 날개판 (95)을 구비한 제1 위치 결정 끼움판 (82), 제2 위치 결정 끼움판 (84), 및 통풍로 격판 (89, 90)은 함께 방열 통풍로를 제한하고, 환풍기 (91)를 통하여 방사기 (83)에서 발생되는 열량을 방열시켜 방사기 (83)가 외계 온도의 영향을 받지 않도록 확보한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀리미터파 검사 설비 중 고온 및 저온 보정 장치의 입체 구조도이고, 도 7은 도 6의 고온 및 저온 보정 장치를 내려다 보았을 경우 일부 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 도시된 바람직한 실시예에 있어서, 방사기 온도 보정 장치 (110)는 상온 보정 수단, 및 고온 보정 수단을 포함한다. 그러므로 본 명세서에 있어서, 이와 같은 방사기 온도 보정 장치를 고온 및 저온 보정 장치라고 명명할수도 있다. 구체적으로, 상온 보정 수단은, 현재의 환경 온도와 동일한, 방사기 (83)의 초기값을 보정하기 위한 보정 온도를 가진다. 고온 보정 수단은 현재의 환경 온도보다 높은 보정 온도를 가지는것으로, 상온 보정 수단과 함께 방사기 (83)의 이득을 보정하기 위한 것이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 예시된 바람직한 일 실시예에 있어서, 상온 보정 수단은 주로 회동 가능한 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111), 및 제2 구동 모터 (118)를 포함한다. 도 7을 참조하면, 제2 구동 모터 (118)는 프레임 (129)상에 장착되며 방사기 (83)를 둘러싸고 연속적으로 회동하도록 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)을 구동한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 고온 보정 수단은 주로 고온 보정 반원판 유닛 (130), 및 제3 구동 모터 (142)를 포함한다.
도 7을 참조하면, 제3 구동 모터 (142)는 프레임 (129) 상에 장착되며 방사기 (83)를 둘러싸고 스윙하도록 고온 보정 반원판 유닛 (130)을 구동한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 고온 보정 반원판 유닛 (130)은 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)의 외측에 설치되며, 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)과의 사이에 소정의 공간을 구비하여 서로의 열 전도를 방지한다. 상온 보정 수단 및 고온 보정 수단 사이가 단열 재료에 의하여 서로 열이 차단될수 있는것은 물론이다.
도 7을 참조하면, 다른 바람직한 일 실시예에 있어서, 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111) 및 고온 보정 반원판 유닛 (130)은 동일한 축선Ｉ을 둘러싸고 운동한다.
도 6을 참조하면, 도시된 바람직한 실시예에 있어서, 프레임 (129)은 앞벽, 및 상기 앞벽과 대향되는 뒤벽을 포함한다. 앞벽 및 뒤벽의 일단은 서로 연결되어 U 형상의 프레임을 형성한다.
도 7을 참조하면, 프레임 (129)의 앞벽에는 베어링 받침대 (128)가 형성되어 있고, 회동축 (116)은 베어링 (117)을 통하여 베어링 받침대 (128)의 관통공에 회동 가능하게 지지되며, 개 스켓 (139)을 사용하여 상기 베어링 (117)의 위치를 결정한다.
도시된 바람직한 실시예에 있어서, 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)의 일단은, 플랜지 판을 가진 일 회동축 (116)에 연결된다. 회동축 (116)은 제2 구동 모터 (118)의 출력축에 연결된다. 바람직하게는, 회동축 (116)의 축 단부에는 키를 가지는 축부 홀이 있는데 제2 구동 모터 (118)의 출력축을 회동축 (116)의 축부 홀에 삽입하어 이들 사이의 직접적인 맞대기 이음을 실현한다.
도 6을 참조하면, 바람직한 일 실시예에 있어서, 상온 보정 수단은 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)의 온도를 검출하기 위한 온도 센서 (120)를 더 포함한다. 온도 센서 (120)는 프레임 (129)의 끝단부에 고정되는 것이 바람직하다. 온도 센서 (120)는 적외선 온도 센서로 구성되는 것이 보다 바람직하다. 본 발명에 적용되는 다른 유형의 온도 센서를 사용할 수도 있음은 물론이다.
도 6을 참조하면, 상온 보정 수단은, 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)의 초기 위치를 검출하기 위한 위치 센서 (121)를 더 포함한다. 위치 센서 (121)가 접근 스위치로서 프레임 (129)에 장착되는 것이 바람직하다. 동시에, 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)에는 위치 센서 (121)와 대응되는 돌기가 설치되어 있다. 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)이 초기 위치에 위치할 때, 위치 센서 (121)는 상기 돌기와 직접적으로 대향하여 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)의 초기 위치를 검출한다.
도 7을 참조하면, 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)은 주로 중공 회동통 (112), 및 중공 회동통 (112)의 내측에 설치되는 파 흡수 재료(wave absorbing materials) (113)를 포함한다.
도 7을 참조하면, 바람직한 일 실시예에 있어서, 상온 보정 수단은 단열 부재 (114, 115)를 더 포함한다. 단열 부재 (114, 115)는 회동축 (116)과 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)의 일단 (103) 사이에 설치됨으로써 제2 구동 모터 (118)에서 발생되는 열이 회동축 (116)을 통하여 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)에 전도되는 것을 방지한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 고온 보정 반원판 유닛 (130)의 일단은 부채꼴 형상의 프레임 (137)을 통하여 제1 동기화 치형(齒形) 벨트 풀리(138)에 고정되고, 제1 동기화 치형 벨트 풀리(138)는 베어링을 통하여 회동축 (116)에 회동 가능하게 지지되며, 제1 동기화 치형 벨트 풀리(138)는 동기화 치형 벨트 (140)를 통하여 제3 구동 모터 (142)의 출력축 상의 제2 동기화 치형 벨트 풀리 (141)에 연결된다.
도 7을 참조하면, 바람직한 일 실시예에 있어서, 고온 보정 반원판 유닛 (130)은 안에서 밖으로의 순서대로 단열 슬리브 (131), 파 흡수 재료 (113), 전열판 (133), 저항 가열막 (134), 보온 재료(135), 및 단열판 (136)을 포함한다.
도 7을 참조하면, 바람직한 일 실시예에 있어서, 고온 보정 수단은 온도 센서 (132)를 더 포함한다. 온도 센서 (132)는 상기 고온 보정 반원판 유닛 (130)의 내부에 설치되어 저항 가열막 (134)과 접촉되며 상기 고온 보정 반원판 유닛 (130)의 온도를 검출하는데 사용된다.
도 7을 참조하면, 바람직한 일 실시예에 있어서, 고온 보정 수단은 두 개의 위치 제한 검출기 (122)를 더 포함하는데, 고온 보정 반원판 유닛 (130)의 스윙 범위를 제하한다. 이로하여 고온 보정 반원판 유닛 (130)이 한 쌍의 위치 제한 검출기 (122)에 의하여 제한되는 범위 내에서 스윙하도록 한다. 위치 제한 검출기 (122)를 위치 제한 접근 스위치로 구성하는 것이 바람직하다.
도 6을 참조하면, 바람직한 일 실시예에 있어서, 고온 보정 수단은 동기화 치형 벨트 (140)의 장력을 조절하기 위한 텐션 풀리（tension wheel） (143)를 더 포함한다. 도 6을 참조하면, 텐션 풀리 (143)는 프레임 (129)에 고정되며 동기화 치형 벨트 (140) 상에 압착되어 동기화 치형 벨트 (140)가 팽팽한 상태를 유지하도록 한다.
이상 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였지만 도면에 도시된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 예시적인 설명일 뿐 본 발명은 이에 제한되지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이상 본 발명의 기술 사상 범위내에 속하는 일부 실시예를 도시 및 설명하였으나, 통상의 기술자라면, 본 발명의 사상 및 기술 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 이러한 실시예들에 대하여 변경을 가할 수 있으며, 본 발명의 범위는 특허 청구의 범위에 기재된 발명 및 그들의 균등물 내지 대체물에 의하여 확정되는 것을 이해할 수 있을 것이다.
30. 50. 60. 광학 장치 80. 수신 장치
110. 방사기 온도 보정 장치 150. 제어 장치

Claims (20)

  1. 피검사 대상이 방사하는 밀리미터파(millimeter wave)를 수신하고 수신된 밀리미터파를 집속하기 위한 광학 장치 (30, 50, 60);
    집속된 밀리미터파 에너지를 수신하고 밀리미터파 에너지를 전기적 신호로 변환하기 위한 방사기 수신 장치 (80);
    상기 전기적 신호에 근거하여 피검사 대상의 온도 화상을 형성하는 결상장치; 및
    방사기 온도 보정 장치 (110);를 포함하는 밀리미터파 검사 설비로서,
    상기 방사기 온도 보정 장치(110)는, 보정 온도가 현재의 환경 온도와 동일하며 방사기의 초기값을 보정하기 위한 상온 보정 수단을 포함하고,
    상기 상온 보정 수단은,
    회동 가능한 상온 보정 중공 회동통 유닛(111); 및
    프레임 (129)에 장착되고 상온 보정 중공 회동통 유닛(111)이 상기 방사기를 둘러싸고 연속 회동하도록 구동하는 제2 구동 모터 (118);를 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 장치 (30, 50, 60)는,
    피검사 대상으로부터의 밀리미터파를 수신 및 반사하기 위한 스윙 반사 장치 (30);
    상기 스윙 반사 장치 (30)로부터의 밀리미터파 에너지를 집속하기 위한 볼록 렌즈 장치 (50); 및
    집속된 밀리미터파의 전파 경로를 변화시키기 위한 광 경로 굴절 반사판 장치 (60)
    를 더 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스윙 반사 장치 (30)는,
    지지 프레임 (31);
    상기 지지 프레임 (31)에 회동 가능하게 지지되는 스윙 반사판 (32); 및
    상기 스윙 반사판 (32)에 연결되며, 상기 스윙 반사판 (32)이 왕복 스윙하도록 구동하는 제1 구동 모터 (35)
    를 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 지지 프레임 (31)은,
    제1 지지판 (40);
    상기 제1 지지판 (40)과 평행되고 대향하는 제2 지지판 (42); 및
    일단이 상기 제1 지지판 (40)에 연결되고 타단이 상기 제2 지지판 (42)에 연결되는 복수 개의 동일한 길이의 위치 결정 로드 (41); 를 포함하고,
    상기 복수 개의 동일한 길이의 위치 결정 로드 (41)는 서로 평행되며 각각 상기 제1 및 제2 지지판 (40, 42)과 수직되는 밀리미터파 검사 설비.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 스윙 반사 장치 (30)는, 상기 스윙 반사판 (32)의 스윙 각도 범위를 제한하기 위한 스윙 위치 제한 수단을 더 포함하고,
    상기 스윙 위치 제한 수단은,
    일단이 상기 구동 모터 (35)에 연결되는 스윙 부재 (36); 및
    상기 제2 지지판 (42)에 설치되는 한 쌍의 위치 제한 부재 (37)를 포함하고,
    상기 스윙 부재 (36)의 타단은 상기 한 쌍의 위치 제한 부재 (37)사이에서 스윙하도록 제한되는 밀리미터파 검사 설비.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 스윙 반사판 (32)의 일단에는 회동축이 형성되는데 상기 스윙 반사판 (32)의 회동축은 베어링 (39)을 통하여 상기 제1 지지판 (40)에 회동 가능하게 지지되고,
    상기 스윙 반사판 (32)의 타단은 상기 스윙 부재 (36)에 연결되어 상기 스윙 부재와 동기화되어 회동하는 밀리미터파 검사 설비.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 광 경로 굴절 반사판 장치 (60)는,
    반사판 (61);
    상기 반사판 (61)의 각도를 조절하기 위한 각도 조절 수단 (64); 및
    상기 반사판 (61)의 높이를 조절하기 위한 높이 조절 수단 (65, 67, 68)
    을 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 높이 조절 수단 (65, 67, 68)은,
    밀리미터파 검사 설비의 기계적프레임에 고정되는 제1 볼트 (68);
    나선 방향이 상기 제1 볼트 (68)와 상반되는 제2 볼트 (65);
    하부가 제1 볼트 (68)와 나사 결합되고 상부가 제2 볼트 (65)와 나사 결합되며, 회동에 의하여 상기 반사판 (61)의 높이를 조절하는 볼트 슬리브 (67); 및
    상기 높이 조절 수단의 높이를 잠금할수 있는 잠금 너트 (66)
    를 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 각도 조절 수단 (64)은 회동축 (64)을 포함하고,
    상기 반사판 (61)은 이 회동축 (64)을 통하여 상기 제2 볼트 (65)의 끝단부에 회동 가능하게 연결되는 밀리미터파 검사 설비.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 광 경로 굴절 반사장치 (60)는,
    상기 반사판 (61)이 볼트 슬리브 (67)가 회전됨에 따라 함께 회전하는 것을 방지하기 위한 위치 제한 수단 (62, 63)을 더 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 위치 제한 수단 (62, 63)은,
    상단이 상기 반사판 (61)에 연결되고 하단에 슬롯을 구비하는 제1 위치 제한판 (62); 및
    하부가 밀리미터파 검사 설비의 기계적프레임에 고정되고 상부가 제1 위치 제한판 (62)의 하단 슬롯에 삽입되는 제2 위치 제한판 (63)
    을 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  12. 제 2 항에 있어서,
    상기 볼록 렌즈 장치(50)는 양면 볼록 렌즈인 밀리미터파 검사 설비.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 방사기 수신 장치 (80)는,
    선형 배열되는 방사기 (83);
    제1 체결 부재를 통하여 상기 방사기 (83)를 그들 사이에 고정하는 제1 위치 결정 끼움판 (82) 및 제2 위치 결정 끼움판 (84); 및
    상기 방사기 (83)의 각도를 조절하도록 설치되는 지지 프레임 (81)
    을 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 방사기 온도 보정 장치(110)는,
    보정 온도가 현재의 환경 온도보다 높으며 상기 상온 보정 수단과 함께 방사기의 이득을 보정하기 위한 고온 보정 수단;을 더 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  15. 삭제
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 고온 보정 수단은,
    고온 보정 반원판 유닛 (130); 및
    프레임 (129)에 장착되어 고온 보정 반원판 유닛 (130)을 상기 방사기를 둘러싸고 스윙하도록 구동하는 제3 구동 모터(142),
    를 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)과 상기 고온 보정 반원판 유닛 (130)은 동일한 축선을 둘러싸고 운동하고, 상기 상온 보정 중공 회동통 유닛 (111)의 일단은 회동축 (116)에 연결되고, 상기 회동축 (116)은 상기 제2 구동 모터 (118)의 출력축에 연결되며,
    상기 회동축 (116)의 축 단부에는 키를 구비하는 축부 홀이 설치되어 있고, 상기 제2 구동 모터 (118)의 출력축은 상기 회동축 (116)의 축부 홀에 삽입됨으로써 양자 사이의 직접적인 맞대기 이음을 실현하는 밀리미터파 검사 설비.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 밀리미터파 검사 설비는,
    상기 밀리미터파 검사 설비의 조작을 제어하기 위한 제어 장치 (150)를 더 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 밀리미터파 검사 설비는 프레임 (20)을 더 포함하고,
    상기 광학 장치 (30, 50, 60) 및 상기 방사기 수신 장치 (80)는 상기 프레임 (20) 상에 장착되는 밀리미터파 검사 설비.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 밀리미터파 검사 설비는, 피검사 대상의 광학적 화상을 획득하기 위한 비디오 카메라 (10)를 더 포함하는 밀리미터파 검사 설비.
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