• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.549-549
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• 2013

고전압 펄스 플라즈마를 액체 속에서 발생시켜 수소 스펙트럼의 광학적 특성을 연구하였다. 고전압 펄스 발생 장치인 막스 제네레이터는 용량이 $0.5{\mu}F$인 축전기 5개로 이루어져 있다. 각각의 축전기는 전원 장치를 이용하여 저항을 통해 병렬로 충전되며, 방전 시에는 불꽃 방전 스위치에 의해 동시에 직렬로 연결되어 고전압을 발생시킨다. 따라서, 출력 전압과 전류는 40kV, 3 kA이며 총 에너지는 약 125 J이다. 직육면체 모양의 폴리카보네이트 용기 내부의 양쪽면에는 탐침 모양의 전극이 구성되어 있으며 전극 사이에서 고전압을 가진 플라즈마가 형성된다. 실험에서 액체로는 증류수를 사용하였다. 액체 방전 시 발생하는 수소 스펙트럼을 관측하기 위해 초점거리 30 cm의 monochromator를 이용하였고, 수소 알파선의 656.3 nm와 수소 베타선의 434.1 nm를 관측하였다. 전자 밀도의 측정법으로는 Stark broadening법을 이용하여 측정하였으며, 전자 온도는 Stark profile의 상대적인 전자 밀도의 비를 이용하여 계산하였다. 전자밀도는 실험조건에서 약 $3{\times}10^{15}cm^{-3}$, 전자온도는 약 2.5 eV가 측정되었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.454-454
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• 2013

태양전지는 화석연료의 고갈로 인해 새로운 대체 에너지원으로 관심을 받고 있다. 유기태양전지는 무기물 태양전지와 비교하여 제작 단가가 낮은 경제성과 다양한 기판을 사용할 수 있는 다양한 응용성을 가지고 있기 때문에 많은 관심을 받고 있다. 실리콘 기반의 태양전지에 비해서 유기태양전지의 효율이 낮은 단점을 가지고 있기 때문에 효율을 높이기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 광활성층에서 생성되는 전자-홀 쌍을 효율적으로 분리하여 손실되는 전하를 줄여서 효율을 높이는 방법이 활발히 연구되고 있다. 본 연구에서는 초음파 처리 시간에 따라 나노구조를 가지는 고분자 광활성층의 표면거칠기가 변화하여 유기 태양전지의 전력변환 효율에 미치는 영향을 조사하였다. 전자주게 물질인 P3HT를 용매에 녹여서 스핀코팅 한 후 초음파 처리를 하여 나노 구조를 형성하였고, 초음파 처리 시간에 따라서 형성한 나노 구조의 구조적 및 광학적 특성 변화를 광류미네센스와 원자힘 현미경 측정으로 관찰하였다. 전류밀도-전압 측정 결과는 초음파 처리 시간을 최적화하면 P3HT 나노 입자의 크기가 가장 작게 형성되어 계면 면적을 가장 크게 증가시켜 전자-홀 쌍을 효율적으로 분리하여 전력변환 효율이 증가하는 것을 확인 하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.9 no.3
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• pp.285-289
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• 2000

It has been well known that weak axial magnetic field on the process plasma enhances plasma density. As the magnetic field helps a specific polarized EM wave mode to penetrate into the plasma, the energy transfer to the plasma enhances and the ion density increases. We have analyzed systematic change of the dispersion relation caused by the cyclotron resonance condition. This resonance occurs at near 5 gauss to provide minimum penetration depth, as known before. RF penetration depth increases abruptly beyond the magnetic field of 5 gauss, and this phenomena lessen as the collision frequency increases.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2022.07a
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• pp.659-661
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• 2022

본 논문에서는 4차 산업의 제조 혁신을 위한 새로운 방안의 스마트 팩토리를 실헌하기 위한 주요 부품 중에 하나인 리니어 모션 가이드(LM 가이드)에 필요한 센싱 시스템을 제안하였다. 공장 자동화와 정밀 측의 핵심 부품인 LM 가이드를 고정밀, 고정도로 제어할 수 있는 변위 센싱 시스템의 개발이다. 기존의 광학식이나 자기식 변위 센서 기술의 한계를 극복할 수 있도록 와전류(Eddy Current) 기법을 이용하여 LC 공진기와 전도체를 LM 가이드에 장착할 수 있도록 제안하였다. 또한 와전류 센싱부에서 출력되는 미세 인덕턴스 값을 측정할 수 있도록 디지털 신호처리 기술과 컴퓨터/산술 기술을 FPGA를 이용한 HW 시스템을 제작하여 다양한 실험을 진행했다. 본 논문에서 구현한 HW 센싱 시스템을 이용함으로 LM 가이드를 실시간으로 직선 이동시킴으로 실시간으로 변위 값을 디스플레이 부로 출력되어 측정이 가능하다. 개발된 시스템은 LM 가이드의 직선 운동시 변위 값의 분해능과 응답속도 면에서 우수함이 확인됨으로 스마트 팩토리 뿐만 아니라 다양한 장비에도 적용이 가능하다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.3 no.6
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• pp.632-637
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• 1993

The optical properties and electrochromism of amorphous $WO_3$ thin films were studied. $WO_3$ thin films with thickness of 3000$\AA$~6000$\AA$ were deposited by vacuum evaporat.ion. All these films were transparent and found to be amorphous in structure by X-ray diffraction analysis and the visible wave length refractive indices were found to be between 1.9 and 2.1 and the optical energey gap to be 3.25 eV. Electrochromic devices were made consisting of IT0 transparent electrode, $WO_3$ thin films, $LiCIO_4$- propylene carbonate and Pt counter electrode. In terms of their operation, the amorphous $WO_3$ films were colored blue by a double injection of electrons from the transparent electrode and lithium ions from the $LiCIO_4$-propylene carbonate organic electrolyte and made colorless by electrochemical oxidation reaction. The electrochromic properties of $WO_3$ thin films including coloration and bleaching, optical density and response time were all found to be strongly dependent on the film deposition condition, electrolyte concentration, sheet resistance of the transparent electrode and applied voltage.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.19 no.4
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• pp.341-348
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• 2016

Micro-algae, one of the biological resources for alternative energy, has been heavily studied. Among various methods to analyze the status of the micro-algae including counting, screening, and flocculation, the flocculation approach has been widely accepted in many critical applications such as red tide removal study or microalgae resource study. To characterize the flocculation status of the micro-alga. A traditional optical modality, i.e., photospectrometry, measuring the optical density of the flocs has been frequently employed. While this traditional optical method needs shorter time than the counting method in flocculation status analysis, it has relatively lower detection accuracy. To address this issue, a novel real-time micro-algae flocculation analysis method based on the lens-free shadow imaging technique (LSIT) is introduced. Both single cell detection and floc detection are simultaneously available with a proposed lens-free shadow image, confirmed by comparing the results with optical microscope images. And three shadow parameters, e.g., number of flocs, effective area of flocs, and maximum size of floc, enabling quantification of the flocculation phenomenon of micro-alga, are firstly demonstrated in this article. The efficacy of each shadow parameter is verified with the real-time flocculation monitoring experiments using custom developed cohesive agents.

• Fire Science and Engineering
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• v.30 no.5
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• pp.74-81
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• 2016

This study evaluated the habitability of operators for main control room fires in nuclear power plants. Fire modeling (FDS v.6.0) was utilized for a fire safety assessment so that it could determine the performance of the smoke ventilation and operator habitability with the main control room. For this study, it categorized fire scenarios into three cases depending on the conditions in the HVAC system. As a result of fire modelling, it showed that Case 1 (with HVAC) would give rise to the worst situation associated with the absolute temperature, radiative heat flux, optical density, and smoke layer height as deliberating the habitability and smoke ventilation. On the other hand, it showed that Cases 2 (w/o HVAC) and 3 can maintain much safer situations than Case 1. In the case of temperature at 820 s, Cases 2 and 3 were up to approximately 63% greater than Case 1 in the wake of ignition. In addition, the influence of radiative heat flux of Case 1 was even larger than Cases 2 and 3. That is, the radiative heat fluxes of Cases 2 and 3 were approximately 68% higher than Case 1. Furthermore, when it comes to considering the optical density, Case 1 was approximately 93% greater than Cases 2 and 3. Accordingly, it expected that the HVAC system can influence a the performance on the smoke ventilation that can be sustainable for operator habitability. On the other hand, it revealed an inconsecutive pattern for the smoke layer height of Cases 2 and 3 because supply vents and exhaust vents were installed within the same surface.

• Journal of Life Science
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• v.15 no.6 s.73
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• pp.847-850
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• 2005

The aim of this study was to increase production of leucocin A, a kind of bacteriocin, in a transformed variety of S. cerevisiae. We investigated optical density, total secreted protein, protease activity, and antibacterial activity for the transformed S. cerevisiae in different carbon sources. The production of leucocin A growth-associated, and antibacterial activity, according to carbon source, was in the order of sucrose, glucose, glycerol, and fructose. Antibacterial activity was $10.6\%$ higher in the presence of sucrose than glucose. This is the first report regarding the effect of carbon sources on the production of leucocin A in transformed S. cerevisiae, as far as we ascertain. Our results could prove useful in the industrial production of natural preservatives.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.14 no.1
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• pp.23-32
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• 2003

The spectroe-ellipsometric constant $\Delta$, Ψ and the ellipsometric growth curves at the wavelength of 632.8 nm are collected. These are critically examined to find out the optimum growth condition of phase change $Ge_2Sb_2Te_5(GST)$ thin films as an optical recording medium. GST films are prepared using DC magnetron sputtering technique, under the selected experimental conditions of Ar gas pressure (5 mTorr, 7 mTorr and 10 mTorr), DC power of sputtering gun (15 W, 30 W and 45 W), and substrate temperature (from room temperature to 18$0^{\circ}C$). Based on the three film model, the density distribution of deposited GST films are obtained versus Ar gas pressure and DC power by analyzing spectro-ellipsometric data. The calculated evolution curves at the wavelength of 632.8 nm, are fit into the in situ observed ones to get information about the evolution of density distribution during film growth. The density distribution showed different evolution curves depending on deposition conditions. The GST films fabricated at DC power of 30 W or 45 W, and at Ar gas pressure of 7 mTorr turned out to be the most homogeneous one out of those prepared at room temperature, even though the maximum density difference between the dense region and the dilute region of the GST film was still significant (~50%). Finally, in order to find the optimum growth condition of homogeneous GST thin films, the substrate temperature is varied while Ar gas pressure is fixed at 7 mTorr and DC power at 30 W and 45 W respectively. A monotonic decrease of void fraction except for a slight increase at 18$0^{\circ}C$ is observed as the substrate temperature increases. Decrease of void fraction indicates an increase of film density and hence an improvement of film homogeneity. The optimum condition of the most homogeneous GST film growth turned out to be 7 mTorr of Ar gas pressure, 15$0^{\circ}C$ of substrate temperature. and 45 W of DC power. The microscopic images obtained using scanning electron microscope, of the samples prepared at the optimum growth condition, confirmed this conclusion. It is believed that the fabrication of homogeneous GST films will be quite beneficial to provide a reliable optical recording medium compatible with repeated write/erase cycles.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.315-315
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• 2010

결정질 실리콘을 포함하는 태양전지의 광전효율은 표면에 입사되는 태양광의 반사를 제외하면 흡수된 광자에 의해 생성되는 전자-정공쌍의 상대적인 비율인 내부양자효율에 의존하게 된다. 실제 생성된 전자-정공쌍은 기판재료의 결정상태와 전기광학적 물성 등에 의해 일부가 재결합되어 2차적인 광자의 생성이나 열로서 작용하고 최종적으로 전자와 정공이 완전히 분리되고 전극에 포집되어 실질적인 유효전류로 작용한다. 16% 이상의 고효율 결정질 실리콘 태양전지양산이 요구되고 있는 현실에서 광전효율 개선 위해 가장 우선적으로 고려되어야 할 변수는 입력 태양광스펙트럼에 대한 결정질 실리콘 표면반사율을 최소화하여 광흡수를 극대화하는 것이라 할 수 있다. 이의 해결을 위하여 대기와 실리콘표면 사이의 굴절률차이가 크면 클수록 태양광스펙트럼에 대한 결정질 실리콘의 광반사는 증가하기 때문에 상대적으로 낮은 굴절률의 $SiO_x$나 $SiN_x$와 같은 반사방지막을 광입력 실리콘표면에 증착하여 광반사율 저감공정을 적용하고 있다. 이와 더불어 결정질 실리콘표면을 화학적으로 혹은 플라즈마이온으로 50-100nm 직경의 바늘형 피라미드형상으로 texturing 함으로 광자들의 다중반사 등에 기인하는 광흡수율의 증가를 기대할 수 있기 때문에 태양전지효율 개선에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 이해된다. 본 실험에서도 고효율 다결정 실리콘 태양전지 양산공정에 적용 가능한 ICP-RIE기반 결정질 실리콘표면에 대한 texturing 공정기술을 연구하였다. Double Langmuir 플라즈마 진단시스템(DLP2000)을 적용하여 사용한 $SF_6$와 $O_2$ 개스유량과 챔버압력, 플라즈마 파워에 따른 이온밀도, 전자온도, 포화이온전류밀도, 플라즈마포텐셜의 공간분포를 모니터링하였고 texturing이 완료된 시료에 대하여 A1.5G 표준태양광스펙트럼의 300-1100nm 파장대역에서 반사율을 측정하여 그 변화를 관찰하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 간략히 정리하면 Si texturing에 가장 적합한 플라즈마파워는 100W, $SF_6/O_2$ 혼합비는 18:22, 챔버압력은 30mtorr 등이고 이에 상응하는 플라즈마의 이온밀도는 $2{\sim}3{\times}10^8\;ions/cm^3$, 전자온도는 14~15eV, 포화전류밀도는 $0.014{\sim}0.015mA/cm^2$, 플라즈마포텐셜은 38~39V 범위 등이었다. 현재까지 얻어진 최소 평균반사율은 14.2% 였으며 최적의 texturing패턴 플라즈마공정 조건은 이온에 의한 Si표면원자들의 스퍼터링과 화학반응에 의한 증착이 교차하는 플라즈마 에너지 및 밀도 상태인 것으로 해석된다.