• 제목/요약/키워드: 검광자

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실리콘 기반 타원편광계식 바이오센서를 이용한 심근경색 생체표지자의 실시간 초고감도 진단 농도 측정 (Real-time Highly Sensitive Measurement of Myocardial Infarction Biomarkers Using Silicon-based Ellipsometric Biosensors)

  • 민윤기;조현모;조재흥
    • 한국광학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.59-66
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    • 2019
  • $2^{\circ}$ 기울어진 산화막 코팅 실리콘 기판의 바이오칩과 프리즘으로 제작한 바이오센서와 검광자 회전 타원편광계를 이용하여 심근경색 생체표지자인 미오글로빈과 cTnI의 진단 농도를 수백 초 내에 실시간 초고감도로 측정하는데 성공하였다. 러닝 버퍼로는 순수한 phosphate buffered saline (PBS) 또는 PBS에 10% 인간 혈청을 섞은 러닝 버퍼를 사용하였다. PBS 조건에서는 미오글로빈과 cTnI가 각각 1 ng/mL와 5 pg/mL로 측정되었으며, PBS에 인간 혈청을 10% 섞은 조건에서는 미오글로빈과 cTnI는 각각 1 ng/mL과 1 pg/mL로 측정되었다. 이러한 심근경색 생체표지자의 진단 농도는 현재 제시된 세계보건기구의 심근경색 진단 기준 농도보다 미오글로빈은 1/15배 낮고, cTnI는 1/80배 낮다.

Division-of-Amplitude-Photopolarimeter를 이용한 초고속 타원계의 설계 (Design of ultra high speed ellipsometer using division-of-amplitude-photopolarimeter)

  • 김상열;김상준
    • 한국광학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.184-189
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    • 2001
  • 편광자나 검광자가 장착된 모터를 회전시키는 기계적인 변조방식이나 압전소자에 조화진동하는 교류전압을 가하는 위상변조방식에 기초를 둔 일반적인 편광변조 및 편광상태 측정 방식에 의존하지 않고 움직이지 않는 광분할기와 편광자를 통과한빛의 세기를 측정하는 DOAP 방식으로 편광상태를 측정하기 때문에 광검출소자 및 전자회로의 반응시간에 의해 그 신간분해능이 결정되는 새로운 방식의 초고속 다원계를 설계하였다. 이 초고속 타원계는 수 ns의 시간분해능을 가지고 있음을 확인하였으며 상변화기구 같은 동적기구를 연구하는 도구로의 응용 가능성을 검토하였다.

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편광법을 이용한 LCD 편광판과 보상판의 광축 정렬오차 측정 (Technique of measuring optic axis off-alignment error for LCD polarizing and compensating plates by using a polarimetry)

  • 안성혁;김상준;김상열
    • 한국광학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.527-530
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    • 2004
  • 회전검광자방식 편광분석방법을 이용하여 LCD (liquid crystal display) 편광판에 부착되어 있는 보상판의 느린축이 편광판의 투과축 대비 틀어진 각도를 0.1도 이내로 정밀하게 측정할 수 있는 방법을 제안하였다. 본 방법을 이용하면 보상판을 LCD 편광판과 접합하는 공정에서 발생하는 광축정렬의 오차를 줄일 수 있고 궁극적으로 LCD의 화질을 일정하게 유지, 관리하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

반투명 기층에 의한 후면반사를 고려한 회전검광자 방식의 타원측정 및 분석 (Analysis of the Spectro-ellipsometric Data with Backside Reflection from Semi-transparent Substrate by Using a Rotating Polarizer Ellipsometer)

  • 서영진;박상욱;양성모;김상열
    • 한국광학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.170-178
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    • 2011
  • 기층의 후면에서 반사한 빛이 미치는 영향을 고려하여 반투명한 기층 위에 박막이 있는 시료의 분광타원상수를 모델링 분석하였다. 후면반사가 타원상수에 미치는 영향을 기층의 복소굴절률과 두께를 사용하여 나타내었고 이를 모델링 분석에 적용하였다. 유리 기층 위에 ITO 박막이 있는 시료에 대해 후면반사를 고려한 표현들을 사용하여 박막의 두께와 복소굴절률 등을 구한 결과가 후면에서 반사된 빛을 제거하여 측정, 분석하는 통상적인 타원법에 의한 결과와 일치함을 보였다.

EOM-BSO 소자를 이용한 광전압센서에 관한 연구 (A Study on the Fiber-Optic Voltage Sensor Using EMO-BSO)

  • 김요희;이대영
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제27권11호
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    • pp.119-125
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    • 1990
  • 전기광학 소자인 비스무스 실리콘 옥사이드($Bi_{12}SiO_{20}$ : 이하 BSO라 칭함)와 편광자(polarizer), 1/4파장판(1/4 waveplate), 검광자(analyzer)와 결합하여 광변조기를 만들었고 이를 전압세선로 이용할 수 있도록 전기광학 측정 시스템을 구성하고 그 특성을 실험하였다. 송수신부인 E/O 변환기 및 O/E 변환기는 LED와 PIN-PD로 구성하여 구동되며 전송로는 코아/클래드경이 $100/140{\mu}m$인 멀티모드 광파이버를 사용하였다. 센서부와 광파이버 사이에는 셀폭 마이크로렌즈로서 결합하였다. 실험에 앞서 맥스웰 방정식과 파동방정식을 이용하여 BSO 단결성 내부에서 일어나는 광파의 전파특성에 관한 행렬식을 구하였고 센서가 갖는 광강도 변조식을 유도하였다. 실험 결과로부터 제작된 BSO 전압 센서는 교류전압 50V~800V(60Hz)에서 ${\pm}2.5{\%}$ 측정오파를 보였다. 인가전압의 증가에 따라 출력의 포화값이 커지는데 이러한 현상은 광강도 변조식에서 센서의 선광성에 기인한다는 것을 확인할 수 있었다. 센서의 온도특성 실험결과 $-20^{\circ}C~60^{\circ}C$에서 변화율은 ${\pm}0.6{\%}$ 이하로 측정되었다. 주파수 특성실험 결과 DC~100KHz까지 양호한 특성을 나타냄을 확인할 수 있었다.

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원자힘 현미경 융합형 마이크로스폿 분광타원계 개발 (Development of a Microspot Spectroscopic Ellipsometer Compatible with Atomic Force Microscope)

  • 인선자;이민호;조성용;홍준선;백인호;권용현;윤희규;김상열
    • 한국광학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.201-209
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    • 2022
  • 기존 마이크로스폿 분광타원계의 집속광학계를 개선하여 원자힘 현미경(atomic force microscope, AFM) 헤드를 장착할 수 있도록 한 AFM 융합형 마이크로스폿 분광타원계를 개발하였다. 빔의 워블에 의한 영향을 최소화하기 위해 편광자-시료-보정기-검광자 배치에서 회전보정기 구동방식을 채택하고 이상적인 4분파장 위상지연 특성으로부터 벗어나는 비색성 위상지연자를 사용할 수 있도록 측정이론을 제시하였다. 개발된 마이크로스폿 분광타원계는 AFM 헤드를 장착한 상태에서도 20 ㎛ 이하의 스폿 사이즈를 가지며 190-850 nm의 파장대역에 걸쳐 구동하고 δΔ ≤ 0.05°와 δΨ ≤ 0.02°의 측정정밀도를 가지는 것을 확인하였다. 연속회전하는 스테핑 모터의 속도와 분광계를 정밀하게 동기화시켜 ≤3 s/sp의 빠른 측정속도를 구현하였다. AFM과 융합된 마이크로스폿 분광타원계는 초미세 패턴시료의 구조 및 광학물성 분석에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

독일민담 '세 마리 개 Die drei Hunde'(Ludwig Bechstein)의 분석심리학적 관점에서의 이해 (The Interpretation of German Fairy Tale "Three Dogs" from the Aspect of Analytical Psychology)

  • 이광자
    • 심성연구
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    • 제25권2호
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    • pp.194-223
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    • 2010
  • 이 논문에서는 독일 민담 "세 마리 개"를 분석심리학적 관점에서 해석해 보고자 시도하였다. 이 민담의 내용은 다음과 같다. 한 가난한 양치기가 양 세 마리를 데리고 행운을 얻기 위해 세상구경을 다닌다. 그러다 방향을 잃고 지친 좌절의 순간, 어떤 낯선 이의 출현으로 검은 세 마리 개와 자신의 양 세 마리를 교환하게 된다. 그 세 마리 개는 양식을 가져다주는 개, 모든 것을 갈기갈기 찢을 수 있는 개, 강철을 부술 수 있는 강한 개였다. 이 세 마리의 개와 함께 충만한 방랑생활을 하다가 괴물의 희생제물이 되기 위해 검은 마차를 타고 가고 있는 검은 옷의 슬픈 공주를 만나게 된다. 갈기갈기 찢는 검은 개의 도움으로 용을 죽인 후 공주를 구원하게 된다. 이에 공주는 젊은이에게 감사의 표시를 하기를 원하지만, 주인공은 3년간 세상구경을 한 후에 돌아올 것을 약속한다. 그 사이에 마부의 가짜 영웅행세와 위협에도 불구하고 공주는 그 위기를 슬기롭게 견뎌낸다. 약속대로 3년 후 주인공이 궁궐로 왔지만 마부의 가짜 영웅행세로 진짜 영웅인 젊은이는 철창 감옥에 갇히는 신세가 된다. 그러나 이 때, 철창 감옥을 부술 수 있는 가장 강한 개를 불러 주인공은 감옥에서 탈출하게 되고, 자신이 진짜 영웅임을 입증하여 마침내 공주와 결혼하여 오랫동안 행복한 삶을 살게 된다. 그러던 중 주인공은 홀로 집에 남아 있는 불쌍한 누이와 자신의 행운을 나누기를 원한다. 이를 지켜본 세 마리 개는 이제 자신들이 더 이상 곁에 있을 필요가 없음을 말하고는 새들로 변해 공중으로 사라지게 된다는 내용이다. 이 민담의 모티브는 영웅 모티브이며, 주인공이 부정적 모성 콤플렉스를 어떻게 극복하는 지를 보여주고 있다. 이렇게 각 민담은 우리에게 각기 다른 방식으로 개성화 과정을 이야기 하면서 그 개성화 과정에서의 어려움의 극복과정과 그 목적의미를 우리에게 보여주고자 하고 있다. 민담은 매우 담담하고 단순하지만 순수하게 우리에게 다가오고, 이러한 민담을 통해 우리는 삶의 지혜라는 매우 귀중한 보물을 얻고 있다고 본다.

광탄성프린지 위상이동법을 이용한 에지균열판의 응력 해석 (Stress Analysis of an Edge-Cracked Plate by using Photoelastic Fringe Phase Shifting Method)

  • 백태현;김명수;조성호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.213-220
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    • 2000
  • 광탄성법은 투명한 물체에 힘을 가하면 복굴절 현상이 나타나며, 편광기에 의해 등색 및 등경프린지가 나타난다. 등색프린지를 이용하여 주응력차이 또는 평면상 전단응력을 계산할 수 있으며, 등경프린지에 의해 주응력 방향을 결정할 수 있다. 재래식 광탄성법에서는 특정한 위치에서 프린지를 개별적으로 측정해야 되는 불편한 점이 있어, 디지털 영상처리에 의해 광탄성 프린지로부터 전체적인 응력장을 해석할 수 있도록 프린지이동에 의한 위상이동법이 개발되었다. 프린지 위상이동법은 원형편광기에서 검광자를 $0^{\circ}$, $45^{\circ}$, $90^{\circ}$$135^{\circ}$회전시켜 프린지가 이동된 4개의 영상을 얻고, 이들로부터 위상차이로 나타나는 프린지분포를 측정한다. 본 연구에서는 프린지 위상이동법에 관한 광학적인 이론을 이용하여 압축하중을 받는 원형디스크의 프린지분포를 위상이동법으로 측정한 후 이론 값과 비교하였다. 또한, 인장하중을 받는 에지균열판의 응력분포 해석에 프린지 위상이동법을 적용하였다. 실험결과, 프린지 위상이동법으로 측정한 결과는 유한요소 해석 결과와 잘 일치하였다. 광탄성에서 위상이동법은 등경선과 평행하거나 직교하는 선상에서 응력 분포를 용이하게 측정할 수 있으나, 일반적인 프린지 해석시 프린지 위상이동법을 적용하면 오차가 포함될 수 있다.

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자기광학효과를 이용한 광전류센서에 관한 연구 (The Study of the Optical Current Sensor Using Magneto-Optic Effects)

  • 전재일;이정수;송시준;정철우;박원주;이광식;김정배;김민수
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.47-53
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    • 2003
  • 본 논문은 자기광학효과에 의한 초고압 전력설비에서의 광전류 센서의 특성에 대한 기초 연구를 하였다. 광원은 He-Ne laser(633[nm])를 사용하고, 수신부는 PIN-Photodiode를 사용하였다. Faraday 효과에 의한 편광면의 회전각은 도체에 인가된 전류에 비례하므로 광섬유를 도체 주위에 감아서 센싱부를 구성하였다. 광섬유센서를 통과한 광신호를 입력편광에 대하여 $\theta$방향으로 정렬된 검광자를 통과시켜 그 회 각을 분석하여 l00[A] 에서 1000[A] 까지의 광 CT 동작특성과 60[Hz] 교류전류측정을 하였다. 측정 결과에서는 전류에 따른 출력 신호가 선형적으로 증가함을 알 수 있었고 파이버의 권수에 따른 출력차이를 통해 파이버의 권수가 많을수록 강도가 커진다는 것을 알 수 있었다. 또한 자장과 감긴 파이버 사이의 매질에 따라 출력의 차이뿐만 아니라 선형성까지도 차이가 난다는 것을 알 수 있었다. 기준값과 광전류 센서의 출력 강도와의 오차율을 구했을 때 약 $\pm$7% 이하의 오차가 나왔고 이는 매질과 권수에 따라 그 오차율이 점점 나아질 수 있다는 것을 확인 시켜주었다.

광탄성 프린지 위상이동법을 적용한 디스크의 등경 및 등색프린지 분리법에 관한 시뮬레이션 (Simulation of Separating Isoclinics and Isochromatics from Photoelastic Fringes of a Disk using 8-step Phase Shifting Methodology)

  • 백태현;김명수;조성호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.189-196
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    • 2001
  • 광탄성법은 전체적인 응력장 해석을 위하여 가장 많이 사용되는 방법중의 하나이다. 광탄성법에서 주응력의 차이와 방향은 등색선과 등경선으로 나타난다. 재래식 방법으로는 주응력 방향은 평면 편광기의 편광자와 검광자를 동시에 회전시켜 수작업으로 측정하며, 이를 타디보간법이라 한다. 이러한 방법은 전체적인 응력장 해석시 매우 번거로우며 많은 시간이 걸린다. 재래식 광탄성법에서는 광탄성 프린지로부터 등경선을 분리시킬 수 없다. 본 연구에서는 광탄성이론을 Jones행렬로 나타내고 4단계와 8단계의 위상이동법에 대해서 기술하였다. 컴퓨터시뮬레이션을 통하여 압축하중을 받는 원형디스크의 광탄성 프린지로부터 등경선과 등색선을 분리시킬 수 있는 시험을 하였다. 디스크의 프린지는 응력-광 법칙에 의하여 생성하였다. 8단계 위상이동법으로 얻은 등경선과 등색선의 크기를 이론으로 계산한 값과 비교하였다. 컴퓨터 시뮬레이션으로부터 광탄성 프린지로부터 등경선과 등색선을 분리시킬 수 있는 가능성을 예시하였다.

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