고정밀 시각 위치 측정 시스템에서 레이저 랜덤 스펙클로 인한 광점 중심 위치 결정 정확도 저하 문제를 효과적으로 해결하기 위해 스펙클 메커니즘 및 억제 방법을 연구하였다. 레이저 광점의 영상화 과정을 분석하여 레이저 랜덤 스펙클 발생 원인을 규명하고, 공간 내 임의의 점에서의 총파 간섭 표현식을 유도하였다. 영상 매체의 흡광성, 거칠기 및 표면 출사광 신호대 잡음비와 랜덤 스펙클 강도 간의 관계 모델을 구축하여 영상 매체의 거칠기와 흡광성을 증가시켜 출사광 신호대 잡음비를 향상시키고 랜덤 스펙클 강도를 낮추는 결론을 도출하였다. 영상 매체의 물리적 특성을 변화시켜 비교 실험을 수행하였으며 광점 중심 위치 안정성이 영상 매체의 물리적 특성 변화에 따라 달라지는 경향을 파악하여 관계 모델의 정확성을 검증하였다. 실험 결과 레이저 출력이 50mW일 때 흡광성이 강하고 거칠기 및 두께가 적당한 영상 매체를 영상 표면으로 선택하면 레이저 광점 중심 추출 정확도가 0.04픽셀 이내로 안정화되어 레이저 스펙클 억제가 이루어지고 광점 중심 위치 결정 정확도가 향상되었다.

레이저 광점;동적 스펙클;광의 산란;분자 운동론;미소 표면 모델