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韓國宇宙科學會誌 = Journal of astronomy & space sciences v.21 no.4, 2004년, pp.467 - 480   피인용횟수: 2
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적외선 카메라 KAONICS의 열해석
A STUDY OF THERMAL ANALYSIS OF KAONICS

강지나   (한국천문연구원CC0186834  ); 이성호   (한국천문연구원, 서울대학교 지구환경과학부 천문학전공UU0000691  ); 진호   (한국천문연구원CC0186834  ); 박수종   (한국천문연구원CC0186834  ); 문봉곤   (한국천문연구원, 충남대학교 천문우주과학과  ); 김상호   (한국항공우주산업(주)CC0005564  ); 박장현   (한국천문연구원CC0186834  );
  • 초록

    KAONICS(KAO Near Infrared Camera System)와 같은 적외선 카메라는 열잡음제거가 매우 중요하다. 입사창을 통해 들어오는 외부의 열복사 이외에도 카메라의 외벽을 통해 유입되는 열복사가 배경복사로서 검출기에 입사하여 시스템의 성능을 저하 시키며 그 양은 무시할 수 없다. 따라서 배경복사와 검출기 자체의 열잡음을 줄이기 위해서 카메라 내부의 광학계 전체와 검출기를 냉각해야만 한다. 이에 본 연구에서는 J, H, Ks, L 파장 대를 관측하기 위한 내부 냉각온도를 정량적으로 결정하였으며 카메라 외부에서 유입되는 복사량을 추산하고 냉각에 필요한 냉각 열용량을 추정하여 냉각기를 선택하였다. 선택된 냉각기를 이용하여 냉각할 때 Cold-Box가 목표온도에 도달하는 시간과 최종 냉각 온도를 계산하여 시스템 제작에 반영하였다.


    It is very important to eliminate thermal background radiation for the near infrared camera system such as KAONICS (KAO Near Infrared Camera System). Thermal background radiations which come from window and cryostat wall influence IR detector and decrease IR system performance. Therefore the cold box which contains optics and detector housing must be cooled down to eliminate thermal background radiation. We carried out quantitative analysis to determine internal cooling temperature to reduce thermal noise in the J, H, Ks, and L bandpass. Additionally, we estimated the incoming heat load and then chose the cryocooler adequate to KAONICS's requirements. The cooling time and the final cooling temperature of the cold box were calculated. These results were also implemented to the system design.


  • 주제어

    instrumentation .   thermal analysis .   infrared camera.  

  • 참고문헌 (12)

    1. 문봉곤, 이성호, 박수종, 진호, 김용하, 육인수, 한원용 2004, 한국우주과학회지, 21, 453 
    2. 민경덕, 강인식, 김경익, 김영섭, 김유근, 문영수, 변희룡, 안중배, 윤일희, 이광목, 이광호, 이동규, 이재규, 이태영, 이화운, 임규호, 전종갑, 정영근, 정형빈, 최효 1999, 대기과학개론(서울 : 시그마 프레스), p.7 
    3. 심경진, 한원용 1982, 국립천문대 논문집, 5, 41 
    4. Barron, R. F. 1999, Cryogenic Heat Transfer (Philadelphia: Taylor & Francis), pp.42-47 
    5. Cox A. N. 2000, Allen's astrophysical quantities, 4th ed. (London: AlP press), pp.143-167 
    6. Grossman, E. 1989, AT program, Ver. 1.5, Air Head Software, unpublished 
    7. Matsumoto T., Matsuura S., & Noda M. 1994, PASP, 106, 1217 
    8. McLean, I. 1997, Electronic Imaging in Astronomy (Chichester: Praxis publishing Ltd), pp.195-229 
    9. Nagashima C. 2003, PhD Thesis, Nagoya University 
    10. Simons, D. A. & Tokunaga, A. T. 2002, PASP, 114, 169 
    11. Suzuki Shokan Co., Ltd. 2004, Catalog of Cryocooler Series (Tokyo: Suzuki Shokan Co., Ltd.), pp.1-2 
    12. Tokunaga, A. T., Simons, D. A., & Vacca, W. D. 2002, PASP, 114, 180 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Kim, Geon-Hee ; Jin, Ho ; Yang, Sun-Chol ; Kim, Myung-Sang ; Kook, Myung-Ho ; Lee, Sung-Ho ; Yuk, In-Soo 2007. "ULTRA PRECISION MACHINING FOR ASTRONOMICAL INFRARED OPTICS" 천문학논총 = Publications of the Korean Astronomical Society, 22(3): 55~61     
    2. Moon, B.K. ; Jeong, W.S. ; Cha, S.M. ; Ree, C.H. ; Park, S.J. ; Lee, D.H. ; Yuk, I.S. ; Park, Y.S. ; Park, J.H. ; Nam, U.W. ; Matsumoto, Toshio ; Yoshida, Seiji ; Yang, S.C. ; Lee, S.H. ; Rhee, S.W. ; Han, W. 2009. "DEVELOPMENT OF THE MECHANICAL STRUCTURE OF THE MIRIS SOC" 천문학논총 = Publications of the Korean Astronomical Society, 24(1): 53~64     

 저자의 다른 논문

  • 강지나 (3)

    1. 2002 "전파 분광관측 자료의 데이터 베이스 구축" 천문학회보 27 (2): 50~50    
    2. 2004 "적외선카메라 KAONICS의 열해석" 천문학회보 29 (2): 58.1~58.1    
    3. 2004 "한국천문연구원 근적외선 카메라 개발" 천문학회보 29 (2): 27.2~27.2    
  • 진호 (105)

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