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일반기술 기계 > 초소형 디바이스 (I81)

정교한 구동을 위한 압전소자(Piezo Actuator) 기술

이 새로운 세라믹 압전소자(piezo-ceramic actuator)는 매우 컴팩트한 multilayer actuator다. 세라믹 Disk를 쌓아 만든 positioning element의 active part는 metallic electrodes로 구성되어 있다. Stack actuator는 0.02~1mm의 두께의 layer로 제작되어 있으며, 이러한 Stack 모델들은 ‘static’과, ‘dynamic’ 동작에 사용될 수 있다. 이 기술은 미소변형 가능성으로 인해 actuator의 효용성을 한 단계 업그레이드 했다고 할 수 있으며, 일반 가정용 기기로부터 첨단산업의 부품에 이르기까지 많은 분야에 사용될 수 있다.이 기술은 stiffness, capacitance, displacement, temperature stability 등의 주 특성들을 서로 최적의 상태로 링크시켜 수명과 신뢰도를 최대화하였다. 또한, 이 모델의 최대 작동 온도인 150도에서 dynamic operation이 최적화되도록 되어있다. Displacement는 strip의 길이의 함수인 반면, stiffness와 stability는 평행하게 배열된 strip의 수로 결정된다. 이 새로운 컴포넌트는 나노미터 수준의 매우 높은 해상도를 제공하며, 낮은 voltage에서 작동하고, 100 Mpa의 큰 스트레스를 생성가능하게 하고, 또한 수명과 신뢰도도 높였다.

보유기관

한국과학기술연구원

등록일

2004-07-07

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일반기술 기계 > 초소형 디바이스 (I81)

광섬유 렌즈의 초점거리를 이용한 물질의 두께 측정장치및 그 방법

본 발명은 광섬유 렌즈의 초점거리를 이용한 물질의 두께 측정장치 및 그 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 광섬유 렌즈로부터 발산되는 빛이 물질에 초점될 때 초점거리에서 반사되어지는 빛의 세기를 이용하여 물질의 두께를 측정하도록 하는 기술에 관한 것이다.본 발명에 따르면, 가우시안 형태의 빛을 발산하며 기판 상의 코팅된 물질의 표면에 가우시안 빛이 초점되도록 광섬유 렌즈를 PZT에 부착하여 수직하게 움직일 때 상기 광섬유 렌즈의 끝단에서 반사되어지는 빛의 양을 검출하고 이를 분석하여 물질의 두께를 측정하는 것을 특징으로 하는 광섬유 렌즈의 초점거리를 이용한 물질의 두께 측정 방법이 제시된다.

보유기관

한국산업기술진흥원

등록일

2004-06-24

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일반기술 기계 > 초소형 디바이스 (I81)

DPSS UV 레이저를 이용한 3차원 미세부품 제작기술

DPSS UV 레이저의 Ablation(광분해) 가공을 통하여 마이크로 3차원 부품을 쾌속 제작하는 기술로서, 직접적으로는 폴리머 재질과 같은 광 반응 폴리머(photo sensitive polymer)를 대상으로 개발하였으나, 레이저 LIGA 공정을 활용하면 다양한 재질에 대한 3차원 마이크로 부품을 제작 가능한 장점이 있다.마이크로 형상의 추진체로 사용가능한 마이크로 팬(fan) 형상의 프로토 타입이 이미 개발되어져 있고, 또한 마이크로 진동체(vibrator)등도 디지털 이어폰에 적용가능할 것으로 예상함.본 기술은 UV레이저빔을 이용하여 마이크로급 3차원 쾌속제작 시스템(Micro RP System) 및 가공기술로서, 마이크로급의 복잡형상 부품의 제작에 있어서 한계가 있는 마이크로 밀링, 연삭 및 선삭가공기술을 대체할 수 있는 가공기술임. - 355nm 파장의 UV 레이저를 이용하여 마이크로부품을 직접 제작할 수 있으며 임의 3차원 형상의 CAD 데이터로부터 복잡한 부품을 마스크를 사용하지 않고 빠른 시간 내에 쾌속 제작이 가능한 장점이 있음.- 개발한 DPSS 레이저를 이용한 3차원 마이크로급 부품 제작 시스템에서 UV 레이저 발진 방식은 Diode Pumped Solid State, 레이저 소스는 Nd:YAG laser, 파장은 3고주파 355nm, 출력은 1.5 W, 출력 빔직경은 2.4mm, 빔모드는 TEM00 Gaussian이며, 4축 초정밀 스테이지 사양으로는 XYZ 축 위치 정밀도는 0.1μm이며, θ 축 회전 정밀도는 0.0008deg의 정밀제어가 가능하도록 구성되어 있으며, 사용가능한 재료로는 폴리머, 금속박막 등 다양한 기능성 재료를 빠른 시간 내에 직접 제작 가능함.

보유기관

한국기계연구원

등록일

2005-01-04

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