일반기술

로켓 탑재용 오존 측정 센서

본 기술은 과학로켓을 포함하는 초고속 비행체에 탑재되어 오존이라는 기체의 광학적 흡수 특성을 이용하여 오존의 양을 측정할 수 있도록 하는 로켓 탑재용 오존 측정 센서에 관한 것이다. 일반적으로 국내에서 주로 사용되고 있는 방법은 벌룬에 탑재되어 화학적으로 측정하는 방법으로 비행체(벌룬)에 실린 센서가 공기를 펌프로 흡입하여 특정한 액체와 반응시키면서 나오게 되는 전자의 양으로부터 오존의 양을 추출해 내는 것이나 이 방법은 측정하여 처리하는 시간이 많이 걸려 빠르게 비행하는 비행체에 이방법을 적용시키면 큰 측정오차를 갖게되는 문제가 있다. 본 기술은 태양을 광원으로 하는 광학적인 오존측정센서를 초고속 비행체에 탑재시켜 비행하는 구간의 오존량을 측정하도록 한 것으로 센서반응시간과 오존량을 측정하는 시간을 효율적으로 단축하여 초속 수 km의 속도로 비행하는 환경에서도 오차를 최소화하면서 해당 기체의 양을 정확히 측정하도록 하였다 본 기술은 태양빛으로부터 특정 파장을 걸러주는 간섭계 필터, 간섭계 필터에서 걸러진 특정 파장의 빛의 양을 감지하는 광학센서부, 광학 센서부에서 감지된 빛의 세기를 증폭시키는 전단 증폭부, 전단 증폭부에서 증폭된 빛의 세기를 정밀하게 이득 조절 시키는 자동이득조절회로부, 구동전원을 공급하는 전원제어부로 구성되어 비행체의 외피에 부착됨으로서 극히 짧은 측정으로 오존의 양을 측정할 수 있도록 한 특징이 있다. 본 기술에 의하면 측광을 이용하기 때문에 대기를 직접 샘플링하여 화학반응을 거치는 기존의 센서에 비해 측정시간도 짧고 샘플을 위한 흡입펌프도 필요 없어 경제적이며 간단한 효과가 있