• 제목/요약/키워드: 광 검출기

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인삼 및 인삼제품류의 중금속 함량 (Heavy Metal Contents in Ginseng and Ginseng Products)

  • 허수정;김미혜;박성국;이종옥
    • 한국식품과학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.329-333
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    • 2005
  • 본 연구는 국내 유통 중인 인삼 및 인삼제품류 8종 100건에 대하여 중금속 함량을 조사 평가하고자 수행하였다. 유도결합 플라즈마분광기(ICP), 원자흡광광도계(AAS) 및 수은분석기 둥을 이용하여 납, 카드뮴 등 중금속을 측정하였다. 인삼(n=30) 중 납 등 중금속 함량은 다음과 같았다[min-mak(mean), 단위 mg/kg]. Hg은 0.002-0.02(0.007), Pb은 0.018-0.39(0.106), Cd은 0.004-0.413(0.106), As는 불검출 -0.094(0.013), Cu는 0.24-5.5(3.2), Mn 3.18-50.4(20.09), Zn은 0.76-44.27(13.42). 또한 인삼제품류 (n=70)에 대한 중금속 함량은 다음과 같았다[min-max(mean), 단위 mg/kg]. Hg은 0.0001-0.002(0.001), Pb은 0.001-0.133(0.017), Cd는 불검출 -0.181(0.008), Cu는 불검출 -1.1(0.13), Mn 0.73-30.15(1.61), Zn은 0.02-13.42(1.02). 본 연구결과, 우리나라 국민의 인삼 및 인삼제품류를 통한 수은, 납, 카드뮴 섭취량은 FAO/WHO에서 설정한 잠정주간섭취허용량의 0.003%, 0.01%, 0.02%로 매우 낮게 나타났다.

과학위성 1호 탑재체 원자외선 분광기의 OVI 방출선 검출 한계 (OVI EMISSION LINE DETECTION LIMIT OF FAR-ULTAVIOLET IMAGING SPECTROGRAPH)

  • 선광일;유광선;육인수;박장현;남욱원;한원용;선종호;민경옥
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제17권1호
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    • pp.77-86
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    • 2000
  • $10^{4.5}K$$10^{6}K$ 사이의 온도를 갖는 고온기체가 주로 복사열에 의해 냉각될 때 900 ${\AA}$에서 1 1,200 ${\AA}$사이의 원자외선 영역에서 OVI 이중선$(\lambda\lambda1032,\lambda\lambda1038)$을 가장 강하게 방출하게 된다. 은하 전체에 걸쳐 넓게 분포하는 원자외선 방출선을 검출하려는 시도가 그동안 몇 번 있어왔으나 극히 제한된 일부 시선방향으로만 OVI 방출선이 관측되었을 뿐 관측 자료가 극히 미비한 상태이다. 또한 지구 대기로부터 방출되는 여러가지 밝은 대기광들로 인해 OVI 방출선의 관측이 영향을 받게 된다. 대기광중 OVI 방출선에 가장 가까이에 위치하는 HI 1025 ${\AA}$과 01 1027 ${\AA}$ 두 line이 약 $10^{5.5}K$ photons/s/$cm^2$/sr의 강도 (intensity)로서 가장 큰 영향을 미친다. 본 연구에서 는 온테카를로 모의실험과 $\chi^2$ 검사 기법 등을 통하여 과학위성 1호에 탑재 예정인 원자외선 분광기로부터 OVI 이중선의 검출 가능성을 연구하였다. 또한 기존의 원자외선 관측 결과 및 이론으로부터 예상되는 결과와 비교하였으며 OVI 분석 결과를 실제 광학부 제작에 필요한 오차 허용 한계 (tolerance limit)를 결정짓는 중요한 변수로 사용하도록 하였다.

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원적외선 2세대 열상조준경의 설계 (Advanced LWIR Thermal Imaging Sight Design)

  • 홍석민;김현숙;박용찬
    • 한국광학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.209-216
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    • 2005
  • 전차 조준경으로 사용될 수 있는 2세대 열상장비를 개발하였다. 설계된 장비는 프랑스 Sofradir사의 $480\times6$ 배열 원적외선$(7.7{\mu}m-10.3{\mu}m)$ MCT(HgCdTe) 검출기를 이용하였고, $2.67^{\circ}\times2^{\circ}$의 고배율 협시계와 $10^{\circ}\times7.5^{\circ}$의 저배율 광시계의 이중배율을 가지고 있다. 또한 넓은 운용 온도 범위에서도 시스템의 성능이 저하되지 않도록 비열화 기술을 적용하였다. 설계된 장비는 고효율의 주사장치로 47만 화소의 실시간 영상 재현이 가능하며, 이는 1세대 열상장비에 비하여 화소수가 대폭 증가한 것이다. 적외선 검출소자들의 불균일 보정을 위해서 열전 냉각 소자를 이용한 두 점 보상 기법을 제시하여 실시간 보정이 이루어지게 하였고, 열영상 분포 히스토그램 가변 방식의 처리 기법을 제안하여 적용함으로써 대조비가 매우 낮은 표적의 식별도 용이하게 하였다. 설계 및 제작된 2세대 열상장비의 고배율에서 최소분해가능온도차를 측정한 결과, 2cycles/mrad의 공간주파수에서 0.05K 이하의 우수한 결과를 보였다.

마이크로볼로미터 IR 소자의 응답도 특성의 진공도 의존성 연구

  • 한명수;한석만;신재철;고항주;김효진
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.361-361
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    • 2013
  • 비냉각 적외선 검출소자는 빛이 전혀 없는 환경에서도 사물을 감지하는 열상장비의 핵심소자이다. 마이크로볼로미터 적외선 검출기는 상온에서 동작하며, 온도안정화를 위해 TEC를 장착하여 진공패키지로 조립된다. 패키지는 진공을 유지할 수 있도록 일반적으로 메탈로 제작되며, 단가 감소 및 생산성 증대를 위해 wafer level packaging 방법을 이용한다. 마이크로볼로미터의 특성은 패키지의 진공 변화에 매우 민감하다. 센서의 감도를 증가시키기 위해서는 진공환경을 유지해야 한다. 볼로미터 소자의 특성은 상압에서 열전도는 기판과 멤브레인 사이의 에어갭을 통해 열손실을 야기하므로 센서의 반응도가 현저히 줄어든다. 에어갭이 1 um 정도 되더라도 그 사이에 존재하는 열전도가 가능하므로 진공을 유지하여 열고립 상태를 증대시킬 수 있다. 이에 본 연구에서는 소자의 동작시 압력, 즉 진공도가 볼로미터 소자의 반응도 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 마이크로볼로미터 소자는 $2{\times}8$ 어레이 형태로 제작하였으며, metal pad를 각 단위셀에 배치하였으며, 공통전극으로 한 개의 metal pad를 넣어 설계하였다. 흡수체로써 VOx를 사용하였으며, 열 고립구조를 위해 2.5 um 공명 흡수층의 floating 구조로 멤브레인을 형성하였다. 진공패키지는 메탈패키지를 제작하여 볼로미터 칩을 TEC 위에 장착하였으며, 신호의 감지를 위해 가변저항을 매칭시켰다. 반응도는 신호 대 잡음 값을 획득하여 소자에 도달하는 적외선 에너지에 대해 반응하는 값을 계산에 의해 얻어내는 것이다. 픽셀 크기는 $50{\times}50$ um이며, 패키지 조립 공정 후 온도변화에 따른 저항 측정을 통해 TCR 값을 얻었다. 이때 TCR은 약 -2.5%/K으로 나타났다. $2{\times}8$의 4개 단위소자에 대해 측정한 값은 균일하게 TCR 값이 나타났다. 광반응 특성은 볼로미터 단위소자에 대해서 먼저 고진공(5e-6 torr) 하에서 측정하였으며, 반응도는 25,000 V/W의 값을 나타내었고, 탐지도는 약 2e+8 $cmHz_{1/2}$/W로 나타났다. 패키지의 압력 조절을 위해 TMP 및 로터리 펌프를 이용하여 100 torr에서 1e-4 torr의 범위에서 압력조절 밸브를 이용하여 질소가스의 압력으로 진공도를 변화시켰다. 적외선 반응신호는 압력이 증가함에 따라 감소하였으며, 2e-1 torr의 압력에서 신호의 크기가 감소하기 시작하여 5 torr에서 반응도의 1/2 값을 나타냄을 알 수 있었다. 30 torr 이상에서는 신호가 잡음값 과거의 동일하여 신호대 잡음비가 1로 나타남을 알 수 있었다. 또한 진공도 변화에 대해, 흑체온도에 따른 반응도 및 탐지도의 특성을 조사한 결과를 발표한다. 반응도의 증가를 위해 진공도는 진공도는 1e-2 torr 이하의 압력을 유지해야 함을 본 실험을 통해 알 수 있었다.

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착화탄 연소에 의한 일산화탄소 중독사에서 자살입증에 관한 사례연구 (A case study of verifying a suicide by carbon monoxide intoxication committed by burning an ignition charcoal briquette)

  • 성태명;조주익;안필상
    • 분석과학
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    • 제28권6호
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    • pp.398-408
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    • 2015
  • 번개탄과 같은 착화탄을 이용한 일산화탄소 중독사는 국내에서 빈번히 발생하고 있으며, 대부분이 자살과 관련되지만 타살의 가능성을 절대적으로 배제할 수는 없는 실정이다. 때문에 변사자와 사건 현장을 법과학적으로 철저하게 조사하여 변사자가 자살을 실행했다는 것을 입증해야 하며, 착화탄을 사용하여 자살을 했을 경우 착화탄이 접촉될 수 있는 손, 콧속 및 문고리 등에서 착화탄성분을 확인하는 것이 사건현장과 변사자와의 관련성을 입증하는데 매우 중요하다. 착화탄성분은 외관 및 화학적 조성을 토대로 확인할 수 있었으며, 판별분석을 통하여 검출된 착화탄성분이 검정색으로 관찰되는 목편과는 뚜렷하게 구별됨을 확인하였다. 자살을 입증한 사례에서 착화탄성분 분석을 위하여 실체현미경 및 주사형 전자현미경에너지분산형 X-선분석기(SEM-EDX)를 사용하였고, 일부 탄화된 수지상물질의 성분 분석을 위하여 현미경-적외선분광광도계(microscope-FT/IR) 및 열분해-기체크로마토그래프/질량분석기(Py-GC/MS)를 사용하였다. 또한 수면제 약물인 디펜히드라민을 위하여 기체크로마토그래프/질량분석기(GC/MS)를 사용하였고, 혈중 일산화탄소-헤모글로빈(CO-Hb) 농도 확인을 위하여 기체크로마토그래프(GC/TCD)를 사용하였다. 착화탄성분을 외관형상 및 화학적 성분을 토대로 손바닥 및 손잡이 등에서 확인하였으며, 특히 변사자의 콧구멍에서 착화탄성분을 검출함으로써 변사자가 자살을 위해 직접 불을 피웠음을 확인할 수 있었다. 일부 탄화된 검정색물질은 아크릴로니트릴스티렌 수지로 포장용 비닐가방에 널리 사용되는 재질로 착화탄을 운반할 때 사용된 것으로 추정되었다. 수면제 성분으로 디펜히드라민이 2.3 mg/L 검출되었으나 사망사건에서 검출된 농도 8-31 mg/L (평균 16 mg/L) 보다 훨씬 낮은 농도로 단지 수면을 유도했을 것으로 판단되었으며, 79%의 혈중 CO-Hb의 검출은 일산화탄소 중독이 사망원인이었음을 나타내었다. 위에서 언급된 절차들은 밀폐된 방 또는 차량 안에서 착화탄을 피워 사망한 일산화탄소 중독사에서 자살인지를 판단하는데 있어 매우 훌륭한 사례라 할 수 있을 것이다.

AZO 기반의 투명 Cu Oxide 광검출기 (AZO-Embedded Transparent Cu Oxide Photodetector)

  • 이경남;박왕희;엄성윤;장준민;임솔마루;윤현찬;현성우;김준동
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제30권6호
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    • pp.339-344
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    • 2017
  • An all-transparent photodetector was fabricated by structuring $Cu_2O$/ZnO/AZO/ITO on a glass substrate. The visible-range transmittance was as high as 80%, which ensures clear vision forhuman eyes. High-transparency metal conductive oxides (p-type $Cu_2O$ and n-type ZnO) were appliedto form the transparent p/n junction. The functional AZO layer was adopted to improve the transparent photodetector performance between the ZnO and ITO, improving the photoresponses because of its electrical conductivity. To clarify the AZO functionality, a comparator device was prepared without the AZO layer in the formation of $Cu_2O$/ZnO/ITO/Glass. The $Cu_2O$/ZnO/AZO/ITO device provided a rectifying ratio of 113.46, significantly better than the 9.44 of the $Cu_2O$/ZnO/ITO device. In addition, the $Cu_2O$/ZnO/AZO/ITO device's photoresponses at short wavelengths were better than those of the comparator. The functioning AZO layer provides ahigh-performing transparent Cu oxide photodetector and may suggest a route for the design of efficient photoelectric devices.

MoOx 기반의 고성능 투명 광검출기 (MoOx-Windowed High-Performing Transparent Photodetector)

  • 박왕희;이경남;김준동
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제30권6호
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    • pp.387-392
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    • 2017
  • A high-performing all-transparent photodetector was created by configuring a $MoO_x$/NiO/ZnO/ITO structure on a glass substrate. The ITO bottom layer was applied as a back contact. To achieve the transparent p/n junction, p-type NiO was coated on the n-type ZnO layer. Reactive sputtering was used to spontaneously form the ZnO or NiO layer. In order to improve the transparent photodetector performance, the functional $MoO_x$ window layer was used. Optically, the $MoO_x$ window provided a refractive index layer (n=1.39) lower than that of NiO (n=2), increasing the absorption of the incident light wavelengths (${\lambda}s$). Moreover, the $MoO_x$ window can provide a lower sheet resistance to improve the carrier collection for the photoresponses. The $MoO_x$/NiO/ZnO/ITO device showed significantly better photoresponses of 877.05 (at ${\lambda}$=460nm), 87.30 (${\lambda}$=520 nm), and 30.38 (${\lambda}$=620 nm), compared to 197.28 (${\lambda}$=460 nm), 51.74 (${\lambda}$=520 nm) and 25.30 (${\lambda}$=620 nm) of the NiO/ZnO/ITO device. We demonstrated the high-performing transparent photodetector by using the multifunctional $MoO_x$ window layer.

광시스템의 잡음에 따른 수신감도 변화에 관한 연구 (A study on the changes of the noise reception sensitivity in the optical system)

  • 나유찬
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.677-682
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    • 2015
  • 본 논문에서는 일반적인 광시스템에서 항상 존재하는 잡음 및 외부로부터 더해지는 잡음이 광시스템의 수신기의 성능에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 광전송시스템에서 광검출기가 1 이하의 양자효율을 갖는 경우를 고려하여 온-오프 키잉 전송시에 수신기의 수신 감도를 계산하였다. m이 50이상인 경우 표준에러확률을 유지하기 위한 광시스템의 수신기 감도가 300이하로 계산되어 m가 적은 경우에 비해서 저출력 시스템을 구성할 수 있음을 확인할 수 있었다. 그러나 이러한 값도 실제 시스템에서는 큰 부담이 되는 값이므로 보다 저출력 광원을 사용하는 경우를 고려하여 수신단에 전치증폭기를 설치한 경우에 대해서도 고려하였는데, 그림 3에서 보이는 바와 같이 보다 적은 출력을 갖는 광원을 사용해도 무방하다는 결과를 얻을 수 있었다.

SnO2 기능성 박막을 이용한 ZnO 기반의 투명 UV 광검출기 (ZnO Based All Transparent UV Photodetector with Functional SnO2 Layer)

  • 이경남;이주현;김준동
    • 전기학회논문지
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    • 제67권1호
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    • pp.68-74
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    • 2018
  • All transparent UV photodetector based on ZnO was fabricated with structure of NiO/ZnO/$SnO_2$/ITO by using RF and DC magnetron sputtering system. ZnO was deposited with 4 inch ZnO target (purity 99.99%) for a quality film. In order to build p-n junction up, p-type NiO was formed on n-type ZnO by using reactive sputtering method. The indium tin oxide (ITO) which is transparent conducting oxide (TCO) was applied as a transparent electrode for transporting electrons. To improve the UV photodetector performance, a functional $SnO_2$ layer was selected as an electron transporting and hole blocking layer, which actively controls the carrier movement, between ZnO and ITO. The photodetector (NiO/ZnO/$SnO_2$/ITO) shows transmittance over 50% as similar as the transmittance of a general device (NiO/ZnO/ITO) due to the high transmittance of $SnO_2$ for broad wavelengths. The functional $SnO_2$ layer for band alignment effectively enhances the photo-current to be $15{\mu}A{\cdot}cm^{-2}$ (from $7{\mu}A{\cdot}cm^{-2}$ of without $SnO_2$) with the quick photo-responses of rise time (0.83 ms) and fall time (15.14 ms). We demonstrated the all transparent UV photodetector based on ZnO and suggest the route for effective designs to enhance performance for transparent photoelectric applications.

광검출기 응용을 위하여 스퍼터된 미세결정 SiGe 박막성장 연구 (The Study of Sputtered SiGe Thin Film Growth for Photo-detector Application)

  • 김도영;김선조;김형준;한상윤;송준호
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.439-444
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    • 2012
  • For the application of photo-detector as active layer, we have studied how to deposit SiGe thin film using an independent Si target and Ge target, respectively. Both targets were synthesized by purity of 99.999%. Plasma generators were generated by radio frequency (rf, 13.56 MHz) and direct current (dc) power. When Ge and Si targets were sputtered by dc and rf power, respectively, we could observe the growth of highly crystalline Ge thin film at the temperature of $400^{\circ}C$ from the result of raman spectroscopy and X-ray diffraction method. However, SiGe thin film did not deposit above method. Inversely, we changed target position like that Ge and Si targets were sputtered by rf and dc power, respectively. Although Ge crystalline growth without Si target sputtering deteriorated considerably, the growth of SiGe thin film was observed with increase of Si dc power. SiGe thin film was evaluated as microcrystalline phase which included (111) and (220) plane by X-ray diffraction method.