• 대한기계학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.1303-1311
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• 1988

본 연구에서는 적응제어 연삭가공 공정에 사용가능한 인프로세스 표면조도 측 정기술 개발을 목표로 하여 공학을 이용한 비접촉식 조도측정 기술의 개발을 시도하였 으며 포스트 프로세스에도 사용가능 하도록 하였다. 측정기술의 개발은 정반사광과 난반사광의 단순비교 방법 (정반사광에 대한 난반사광의 비율을 이용하는 방법)과 산 란광의 패턴인식(pattern recognition)을 이용하는 방법의 두가지로 진행되었는데, 후 자의 방법에 중점이 두어 졌으며 Beckmann의 산란이론(scattering theory)이 측정시스 템 제작의 관점에서 분석되고 응용되었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제60차 하계학술대회논문집 27권2호
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• pp.395-396
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• 2019

표적 암세포 또는 마이크로미터 단위 이하의 미세 입자의 검출하기 위해 다양하게 사용되는 유세포분석기는 레이저와 같은 특정 파장의 광원 및 파장대별 선택이 가능한 필터, 고성능 광탐지기로 구성되어있다. 이 분석기는 표적물질의 광학적 산란특징에 기인하여 입상도와 크기, 농도 등의 물리적 정보제공이 가능하나, 고가이며 사용자의 요구에 따른 다양한 광원 및 필터의 선택이 제한적이라는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 상용화된 마이크로컨트롤러, 발광다이오드, 광검출기와 필름형식의 광학필터를 사용하여 저가의 표적 암세포 검출기를 개발하고자 한다. 또한, 3D 프린터를 사용하여 사용자의 필요에 따른 설계변화와 이동이 용이하므로, 공간의 제약을 받지 않고 다양한 분야에 적용이 가능하다. 제안된 검출기의 광감지 수치는 세포의 농도에 따라 높은 선형성을 보였으며, 세포수량기를 사용한 결과 값과 비교하였을 때 무의미한 통계학적 차이를 보였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.507-507
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• 2013

유리기판으로 투과되는 빛들 중에는 내부 전반사나 wave-guided mode로 인하여 손실이 일어나 일반적으로 20%의 광추출 효율을 가진다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 연구에는 Photonic Crystal과 같은 주기적인 나노 구조물이 있는데 이러한 구조물을 제작하기 위한 마스크 공정 과정은 대부분 복잡하거나 비싼 단점이 있다. 이에 본 발표에서는 마스크 없이 비정질소다라임 유리의 구조물 생성으로 광 추출 효율이 상승하는지 보고자 하였다. M-ICP (Magnetized-Induced Coupled Plasma)란 용량 결합형 플라즈마와 유도 결합형 플라즈마 두 가지 방식의 플라즈마를 이용한 것인데 용량 결합형 플라즈마를 이용해 이온이 sheath에 의해 가속되어 유리표면에 부딪히고 그에 따라 유리가 식각되는 물리적 식각을 이용하였다. 또한 이온의 밀도를 조절하기 위해 유도결합형 플라즈마 방식을 이용하여 식각률을 높였다. 화학적 식각을 위해서는 CF4와 O2혼합 가스를 이용해 F가 Si와 결합하여 SiF4가 되어 사라지고 탄소잔여물인 C는 O2와 반응하여 제거하였다. 그 결과, 랜덤한 분포를 가지는 미세한 구조물(stochastic sub-wavelength structure)을 유리 표면에 형성할 수 있었고, 또한 다양한 가스 종류와 압력, source power와 bias power, 그리고 시간을 바꿔가며 미세 구조물들을 관찰하였다. 실험 결과, 가시광선 파장 이하의 높이를 갖고 수 마이크로미터의 너비를 갖는 구조물이 전반사되는 빛을 효율적으로 추출하는 것을 산란되는 빛의 정도인 diffusive transmittance 가 기존 0%에서 15% 정도로 증가하는 것으로 스펙트로포토미터 측정을 통해 확인하였다. 이러한 유리 기판 위 구조물 생성방법을 OLED에 적용한다면 적은 비용으로 소자의 효율을 크게 향상 시킬 수 있을 것이다. 또한 본 처리 과정의 장점은 기존의 방법에 필요한 스퍼터링이나 RTA 처리 과정이 필요 없어 공정 단가 절감과 제조 공정의 단순화로 높은 생산성을 얻을 수 있으며 대면적화에도 유리하다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권4호
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• pp.263-267
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• 2013

본 연구에서는 단일 파장의 빛이 기름과 해수로 구성된 혼합물을 투과하는 과정에서 굴절과 산란으로 인해 감쇠되는 빛의 세기를 평가하는 방법을 통해, 물위에 존재하는 기름의 두께를 측정할 수 있는 새로운 광학적 기름 탐지 방법론을 제시한다. 단일 파장의 광원으로 직진성이 좋고 단색광의 빛을 발산할 수 있는 레이저를 이용하였으며, 기름-물 혼합물을 투과한 빛의 세기를 정량적으로 측정하기 위해서 광 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있는 광전자소자인 포토다이오드를 선택하였다. 기름의 두께가 증가함에 따라서 투과된 빛의 크기가 점차적으로 감쇠되는 성질을 가진 광원의 파장 대역을 실험적으로 도출하기 위해서, 3개의 서로 다른 파장대역을 갖는 레이저를 이용하여 기름의 두께별로 투과된 광량을 측정하여 감쇠되는 경향을 비교하는 실험을 진행하였다. 해당 실험을 통해서 470 nm 파장을 갖는 청색 레이저를 이용하였을 경우, 기름의 두께가 증가함에 따라 투과된 광량의 세기가 점차적으로 감쇠되는 현상을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 수행한 실험 결과를 통해서 레이저 광원에 대한 기름의 흡광 광도를 분석하는 방법으로 해수위에 존재하는 기름의 두께를 정량적으로 측정할 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.46-53
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• 2015

Visible Light Communication (VLC)은 Light Emitting Diode (LED)를 사용하여 조명의 역할과 통신의 기능을 동시에 구현할 수 있는 효과적인 방법이다. VLC는 통신 가능 영역인 Field Of View (FOV)를 가져 높은 보안성을 가지고, 가시광을 이용해 고속의 데이터 전송이 가능하다. VLC 시스템에서 RGB 채널에 데이터를 분할하여 전송하는 방법은, RGB 채널에 동일한 데이터를 전송하는 방법에 비해 빠른 데이터 전송 속도를 가지고 있으나, 가시광의 산란 및 반사로 인한 데이터의 burst 에러가 발생할 시 복원이 불가능하여 BER 성능의 열화가 발생한다는 단점이 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 VLC에서 빠른 데이터 전송률을 가지면서 BER 성능 향상을 만족하는 2-step 인터리빙 기법을 제안한다. 제안 시스템의 Cyclic 인터리빙과 convolutional 인터리빙을 통해 RGB 채널의 성능 평준화 및 데이터 에러율의 감소로 전체 시스템의 BER 성능이 향상됨을 확인 할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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• pp.804-806
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• 2004

인체에 무해하며 고분해능의 단층영상과 저가격 및 소형으로 제작이 가능하여 전세계적으로 많은 연구가 진행중인 광영상 단층촬영기(Optical coherence tomography system : OCT)에 관한 것이다. 샘플에서 흡수와 산란으로 인하여 샘플로부터 반사된 광신호는 매우 미약하다. 게다가 커플러등에 의한 손실로 인하여 광검출기에 도달하는 신호는 매우 미약하다. 이러한 On시스템의 신호대 잡음비를 향상시키기 위하여 기본적인 마이켈슨 간섭계와 마흐젠더 간섭계를 구성하여 시뮬레이션과 기준샘플을 이용하여 측정하였다. 실험결과 마흐젠더 간섭계를 사용한 샘플로 반사된 광신호는 OCT 시스템의 신호대 잡음비 향상시키기 위하여 두 가지 형태의 간섭계를 구성하였으며 시뮬레이션을 통한 비교 분석과 기준 샘플의 측정에 의한 비교분석을 하였다. 실험결과 마흐젠더 간섭계형 OCT 시스템이 신호대 잡음비가 향상됨을 확인 하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제18권3호
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• pp.243-252
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• 1985

해산어류의 생식주기성립기구에 관한 실험적 연구의 일환으로 부산 해운대 동백섬 연안에서 채집된 점망둑, Chasmichthys dolichognathus을 대상으로 1983년 2월부터 1984년 1월까지 자연산생식연주기를 조사하여 그 산란기를 밝혔고, 이들 성성숙에 관여하는 외적환경요인 즉 광과 수온이 미치는 영향을 실험적으로 조사하였는 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 난소는 전형적인 낭상구조로서 많은 난소소낭으로 구성되어 있고 난원세포들은 난소소낭상피에서 분열증식하며, 성장하여 $40{\sim}150{\mu}m$의 초기난모세포로 된다. 이후 난경이 $500{\mu}m$내외가 되면 세포질에 난황구가 출현하여 난모세포의 성장과 함께 세포질 전체에 확산된다. 완숙난의 난경은 $1,000{\sim}1,100{\mu}m$ 전후이다. 2. 정소는 가느다란 관상형이며 여러개의 정소소엽으로 구성되었고, 성장할수록 각 소엽의 벽을 따라 많은 소낭을 형성하며 이 소낭상피에서 정원세포들이 분열증식하여 정모세포, 정세포로 발달한다. 정세포에서 일부 변태된 정자들은 정소소엽내강의 선세포사이에서 관찰된다. 이후 완숙상태의 정소소낭내에는 거의 변태된 완숙정자들로 가득 채워지며 방정은 수정관을 거쳐 저정낭에 밀집되었다가 방출된다. 3. 생식소숙도지수는 수온이 상승하는 4월에 최대가 되며 고수온기인 $8{\sim}9$월에 최소를 나타낸다. 4. 생식연주기는 12월부터 2월까지 초기성장기, 1월하순부터 3월에 걸쳐 후기성장기, 수온이 상승하는 2월부터 5월까지는 초기성숙기, 3월에서 8월에 걸쳐 후기성숙 및 완숙기, 4월에서 7월까지 산란기 그리고 5월부터 12월까지 퇴화 및 휴지기 등 연속적인 주기로 구분할 수 있었고, 산란성기는 4월하순에서 5월이었다. 5. 생식소를 활성화시켜 성숙촉진을 일으키는 외적환경요인으로서는 춘계 수온상승이 필수적이고 장일화가 보상적으로 작용하며, 생식소퇴화를 유도하여 산란을 종료시키는것은 일장에 관계없이 하계 고수온이 주요인인 것으로 판명되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제30권1호
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• pp.61-73
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• 2014

본 연구는 항공 초분광영상을 사용한 수질추정 활용을 검토하고 한강일부분에 대해 가용한 측정자료를 이용하여 초분광영상 기반의 수질추정을 테스트하였다. 원격탐사에 의한 수질추정은 수체에 대한 downwelling과 수체 내에서의 산란과 반사에 대한 관측정보를 이용하는 방법과 원격탐사 센서에 도달하는 upwelling과 수질측정정보와의 선형적 회귀분석을 구하는 방법이 선호된다. 두 방법 모두 유의미한 결과를 도출하지만 수질정보나 산란정보 등 추정에 필요한 보조자료에 의한 영향이 더 클 것으로 판단되었다. 수질 추정 테스트는 팔당댐 하류에 위치한 한강의 일부분에 대해서 적용되었다. AISA eagle 초분광센서로 취득된 자료와 수질관측정보를 선형적 회귀분석을 통한 방법을 적용하였다. 기존 문헌에서 제시된 밴드조합에 대해서 회귀분석한 결과 유의미한 밴드조합으로 $-24.847+0.013L_{560}$의 회귀식을 얻었다 ($L_{560}$은 560 nm 파장에서의 radiance로 $R^2$=0.985). 다중분광영상을 이용했을 경우의 결과와 비교하기 위해서 spectral resampling을 통해 Landsat TM 영상을 생성하여 -55.932 + 33.881(TM, TM3)의 회귀식을 얻을 수 있었다(TM, TM3는 radiance로, $R^2$=0.968). 부유물질 농도는 수질측정지점에서 약 3.75 mg/l 이고, 초분광영상으로 추정된 농도는 약 3.65 mg/l, 시뮬레이션된 TM은 약 5.85 mg/l 로 다중분광영상을 이용했을 경우 과대 추정하는 경향을 보였다. 항공 초분광영상의 활용가치를 높이고 보다 정밀한 값을 추정하기 위해서 영상 전반에 걸친 sun glint 와 같은 영향을 최소화하기 위해 태양고도각을 고려하여 정교한 비행계획을 구성하고 체계적 전처리와 검 보정 체계를 갖출 필요가 있다고 사료된다. 일반적으로 적용된 방법에 따른 테스트로, 대기보정의 정밀성과 부족한 수질측정 샘플자료, 분광밴드의 검색, 적합한 선형회귀모델의 선택, 그리고 정량적 검증방법과 같은 몇 가지 문제점과 제약사항들을 발견할 수 있었다.

• 천문학논총
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• 제23권2호
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• pp.31-35
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• 2008

We present analytical approximations for calculating the scattering and escape of non-ionizing photons from a plane-parallel medium with uniformly illuminated by external sources. We compare the results with the case of a spherical dust cloud. It is found that more scattering and absorption occur in the plane-parallel geometry than in the spherical geometry when the optical depth perpendicular to the plane and the radial optical depth of the sphere are the same. The results can provide an approximate way to estimate radiative transfer in a variety interstellar conditions and can be applied to the dust-scattered diffuse Galactic light.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.154.1-154.1
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• 2016

ITER 내부 플라즈마 진단에 대한 연구는 활발히 이루어지고 있다. 그 중에서도 광학 시스템을 이용한 진단방법으로 OES, Bolometer, Stark effects, Thomson scattering이 주로 연구되고 있다. 이러한 방법을 구현하기 위해서는 핵융합로 내부에 first mirror 설치가 필수적이다. 그러나 노 내부에서 발생한 플라즈마에 의한 부식과 증착 및 광 소스에 의한 first mirror 표면 손상이 현재 ITER 주요 난제중 하나로 꼽히고 있다. 이는 추후 건설될 DEMO와 핵융합로 건설을 위해서도 필요한 연구이다. 그러나 국내에서는 이러한 연구가 거의 진행되고 있지 않다. 이에 따라 Thomson scattering 진단계와 first mirror 관련 연구동향을 추적하였다. 그리고 이 추적한 결과를 바탕으로 감마선환경에서 first mirror의 특성을 분석했다. 또한 오염 제거 및 방지를 위하여 TE(thermos-electric) 시스템을 제작하고 있다. 그리고 high energy neutral beam에 대한 플라즈마를 이용한 오염방지 실험을 진행하고 있다.