• 제목/요약/키워드: 굴절현상

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영일만의 불규칙파 모형 (Irregular Wave Model for Youngil Bay)

  • 정신택;채장원;이동영
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.146-150
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    • 1996
  • 파랑은 해안 구조물의 안정성 및 지형 변화 분석을 위해서 가장 중요한 동역학적 요소의 하나로서, 해안공학분야에서 매우 중요하게 취급된다. 그러나 바람에 의해 발생한 파랑은 매우 불규칙한 형태를 갖고 있으며, 해저 지형과 수심이 변하게 심하게 변하는 천해역으로 전파할 때 굴절, 회절 그리고 천수 효과에 의하여 변형된다. 최근 Vincent등(1989)은 수중 타원형 천퇴에서 단순파 및 불규칙파의 변형에 대한 수리모형 실험을 보고하였다. 이들은 단순파와 불규칙파의 경우 천퇴에서의 굴ㆍ회절 복합 현상에 의한 파랑변형 형태가 판이하게 다르다는 것을 발견하였다. 수년동안 불규칙파 변형에 대한 이론 및 수치해석 연구가 계속되어, 파랑변형에 대한 이론 연구 및 수리 모형 연구는 상당히 발전되었으나, 실제 현상을 예측하기 위해서는 현장관측결과와 수치해석에 의한 해와의 비교 등이 필요하다. 본 연구에서는 여러 종류의 기기를 이용하여 영일만에서의 입사파와 변형된 파를 현장 관측하고, Chae와 Jeong(1992)의 타원형 모형을 이용하여 수중 천퇴 배후에서 불규칙파 변형에 대한 수치모형 실험을 실시하였다. 이들 2종류의 비교 결과가 잘 일치함으로써, 불규칙파 수치모형의 현장 적용성을 입증하였다.

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Ag@Fe3O4 코어-쉘 나노입자의 광학적 특성 (Optical Properties of Ag@Fe3O4 Core-Shell Nanoparticles)

  • 송윤성;고광락;김규정;이재범
    • 한국광학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.97-102
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    • 2017
  • 본 논문에서는 플라즈모닉 코어와 자성 쉘로 구성된 $Ag@Fe_3O_4$ 나노입자의 흥미로운 광학적 특성에 대해 연구를 하였다. 기존의 60 nm의 지름을 갖는 은 나노입자의 표면에 높은 굴절률을 갖는 $Fe_3O_4$ 쉘이 형성됨에 따라 국소 표면 플라즈몬 공명(Localized surface plasmon resonance; LSPR) 파장이 420 nm에서 650 nm로 이동하는 red-shift 현상을 관찰 할 수 있었고, 또한, 세 가지 시뮬레이션 모델들 ($Ag@Fe_3O_4$ 나노입자, $Fe_3O_4$ 쉘 나노입자, 은 나노입자)을 통해서 410 nm 파장의 peak이 60 nm의 두께를 가진 $Fe_3O_4$ 쉘에 의해 발생하는 산란이 주된 원인이라는 것을 규명하였다. 이 결과는 비슷한 종류의 나노입자를 이용한 추후 다양하고 복잡한 나노어셈블리의 광학적 현상을 이해하는데 사용될 것이다.

X-ray 영상에서 그리드 아티팩트 개선을 위한 동적 분할 기반 DCT 기법 (A Dynamically Segmented DCT Technique for Grid Artifact Suppression in X-ray Images)

  • 김형규;정중은;이지현;박준혁;서지수;김호준
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제8권4호
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    • pp.171-178
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    • 2019
  • 방사선 진단에서 산란선 보정 그리드의 사용은 굴절되는 신호에 의한 영상의 왜곡을 방지할 수 있는 장점이 있는 반면, X-ray 영상에서 그리드 아티팩트를 발생시키는 부작용을 수반한다. 본 논문에서는 이산코사인변환(DCT: discrete cosine transform)을 사용하여, 그리드 라인을 개선하는 기법을 제안한다. X-ray 영상에서 그리드 라인은 피사체의 형태와 영상의 영역에 따라 서로 다른 특성을 보인다. 이러한 점을 해결하기 위하여 동적 분할 구조를 기반으로 DCT 변환을 적용하고, 개별 분할별로 적합한 필터전달함수를 설계하였다. 세부적으로 주파수 영역 데이터에 대하여 그리드 라인의 대역을 검출하는 알고리즘을 제안하였으며, 필터전달함수로 Kaiser 윈도우와 Butterworth 필터를 조합한 형태의 밴드스톱필터(BSF: band stop filter)를 구현하였다. 또한 블로킹 현상을 개선하기 위하여 다중구조의 영상으로부터 픽셀값을 결정하는 방법론을 제시하였다. 총 140개의 실제 X-ray 영상을 사용한 실험결과로부터 제안된 이론의 타당성을 실험적으로 평가하였다.

특이 광 투과 센서에서 민감도의 입사각 의존성 연구 (A Study of the Dependence on Incidence Angle of the Sensitivity of an Extraordinary Optical Transmission Sensor)

  • 권용재;이승훈;김태연;김규정
    • 한국광학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.126-132
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    • 2021
  • 본 논문에서는 특이 광 투과 현상 센서에서 보조 파장 홀 패턴에 입사되는 광원의 각도 조절을 통해 센서의 민감도를 측정 및 분석하여 이를 극대화할 수 있는 방법을 고안하였다. 입사파 광원을 평행화된 광원과 각도가 서로 다른 두 개의 집속화된 광원 총 3개의 광원을 시스템적으로 설계하여 서로 다른 각도로 보조 파장 홀 패턴에 입사되게 제작하였다. 그리고 증류수(n=1.333)와 굴절률 정합액(n=1.360, 1.380)을 사용하여 투과 스펙트럼을 측정하고 센서의 민감도를 계산한 결과 평행화된 광원을 사용하였을 때 센서의 민감도가 향상됨을 확인하였다.

음향메타물질 단위격자 축소를 통한 소리 차단 (Sound Blocking Using Acoustic Metamaterial Scaling)

  • 박성준;송경준;김제도
    • 한국음향학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.371-376
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    • 2015
  • 본 연구는 지그재그 형상의 음향메타물질 구조체를 1:1, 1:2와 1:4의 축척으로 구성하여 순차배치시킴으로써 나타나는 광대역 음파차단 현상을 유한요소법을 이용하여 분석하였다. 그 결과 단위격자를 축소시킨 구조체의 투과 음압레벨(Sound Pressure Level, SPL)은 각 구조체의 독립적인 투과 특성을 중첩한 것과 같은 효과를 얻었으며 이로인해 음파차단 대역폭과 크기가 현저히 증가하는 것을 볼 수 있다. 또한 유효물질 이론을 이용하여 음향메타물질이 매질의 임피던스와 굴절률을 높이는 것을 확인 하였다. 본 연구를 통해 다양한 메타물질을 이용하고 이를 단위격자를 축소시킴으로써 효과적인 광대역 소리차단을 실현 할 수 있을 것으로 기대된다.

변형률 전달성을 고려한 광섬유 브래그 격자 센서의 삽입 적용 기법 개발 (Development of Embedding Methods of Fiber Bragg Grating Sensor under Consideration of Strain Transfer)

  • 강동훈;강현규;김대현;홍창선;김천곤
    • Composites Research
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    • 제14권6호
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    • pp.32-37
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    • 2001
  • 광섬유 센서의 복굴절 현상을 방지하기 위해 리코팅이나 유리 튜브를 이용하여 보호하는 방법이 있다. 하지만, 이와 같은 처리를 하였을 경우 센서의 변형률 전달성에 대한 검증이 아직 이루어지지 알았다. 본 연구에서는 세가지 형태(재킷이 벗겨진, 리코팅을 한, 유리 튜브로 보호한)의 광섬유 브래그 격자 센서를 제작하여 그라파이트/에폭시 복합재료 적층시편의 인장 실험을 통해 변형률 전달성을 검증하였다. 광섬유 센서는 삽입 적용하였고 표면에 부탁한 변형률 게이지와 값을 비교하였다. 그리고 변형률 구배가 존재하는 경사진 알루미늄 시편의 인장 실험을 통해 각 센서의 신호 특성을 비교하였다.

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증착 조건이 $(AI, SI)_{1-x}O_x$박막과 Pt 박막의 물성 및 응력 변화에 미치는 영향 (Effects of deposition conditions on physical properties and stresses of $(AI, SI)_{1-x}O_x$ and Pt thin films)

  • 이재석;박종완
    • 한국재료학회지
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    • 제6권9호
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    • pp.937-942
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    • 1996
  • 박막 공정 및 마이크로머시닝(micromachining)기술에 의해 제작되는 마이크로 가스 센서는 고온 동작이 필수불가결하며 이 때 안정된 출력을 얻기 위해서 센서 저항 변화에 영향을 줄 수 있는 응집화 현상이 발생하지 말아야 한다. 본 연구에서는 고온 동작시 응집화의 구동력으로 작용하는 여러 요소중의 하나인 응력(stress)을 줄이기 위해서 인가 전력 밀도, 기판온도, 증착 압력 등을 증착 변수로 하여 증착 조건이 (AI, SI)1-xOx박막과 Pt 박막의 제반 물성 및 응력변화에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. (AI, SI)1-xOx박막의 증착 속도와 굴절율 값은 O2분압과 기판 온도가 증가할수록 감소하였으며 응력은 O2분압이 증가함에 따라 인장에서 압축으로 전환된 후 증가하였다. Pt 박막의 경우, 인가 전력이 증가할수록 공정 압력이 감소할수록, 기판 온도가 감소할수록 증착 속도는 증가하였으며 전기 비저항은 감소하였다. Pt 박막의 응력은 인가 전력이 증가할수록, 공정 압력이 증가할수록, 기판 온도가 증가할수록 압축에서 인장의 방향으로 전환된 후 증가하였으며 박막의 전기비저항 및 증착속도에 크게 의존하는 것으로 분석되었다.

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산화에 따른 옥수수 전분의 이화학적 특성 변화 (Physicochemical Properties of Corn Starch Oxidized with Sodium Hypochlorite)

  • 한진숙;안승요
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.189-195
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    • 2002
  • 전분의 물리화학적 성질과 기능 특성을 개선하여 식품에서의 이용성을 확대하고자, 0.25, 0.5, 0.75, 1.0과 1.5% active Cl/g starch를 포함하는 NaOCl 용액으로 pH 7.0, $25^{\circ}C$에서 10분간 처리하여 산화 전분을 제조한 후 산화전분의 이화학적 특성과 호화 특성을 비교 분석하였다. 산화전분은 입자의 형태와 크기에 차이가 없었고, 뚜렷한 복굴절 현상을 보였다. 무처리 전분과 산화전분의 겉보기 아밀로오스 함량은 차이가 없었으며, 가용성 아밀로오스의 함량은 증가하였다 산화됨에 따라 X-선 회절도의 피크 강도와 위치가 변하여 상대적 결정화도가 감소하였고, 용해도와 팽윤력이 증가하였다. 아밀로그램에서 산화전분은 호화 개시 온도가 무처리 전분과 차이가 없었으나 산화제의 처리 농도가 증가됨에 따라 최고 점도와 setback이 감소하였다.

천해에서 불규칙파의 변이 (Transformation of Irregular Waves in Shallow Water)

  • 유동훈
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.212-220
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    • 1993
  • 불규칙파를 스펙트럼으로 파악하여 천해에서 천수, 굴절, 회절, 마찰 및 쇄파 등에 의하여 변이하는 현상을 해석하였다. 지배방정식은 에너지보존식과 파수벡타보존식인데 파수벡타보존식에 회절효과를 고려하는 항을 포함하였다. 스펙트럼형상을 재현하기 위하여는 선형누적법을 사용하였으며, 스펙트럼에 대한 대표 마찰계수를 간단히 산정하는 약산식을 개발, 사용하여 마찰손실효과를 고려하였다. 또한 천해역에서의 쇄파를 고려하기 위하여 Kitaigorodskii의 평형조건식을 수정하여 적용하였다. 본 연구에서 개발된 모형을 실험조건에 적용하여 검증한 결과, 계산치가 실측치와 잘 일치함을 알 수 있었다.

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광학식 비중계 제작에 관한 연구 (Study on the Construction of Optical Hydrometer)

  • 황의진;이진욱;김명수
    • 대한화학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.442-445
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    • 1992
  • 용액의 굴절율이 비중에 따라 달라지는 현상을 이용하여 광학식 비중계를 제작하였다. 이 비중계는 비중에 따른 빛의 반사량을 전기신호로 출력하므로 용액의 비중 변화를 계속 관찰하거나, 용액의 비중을 자동으로 조절하고자 할 때 유용하다. 빛의 매개체로 U자형 유리봉을 사용하였으며 빛의 양을 정확히 측정하기 위하여 위상 감별 검출법을 사용하는 전자회로를 고안하였다. 이 비중계를 사용하여 황산의 비중을 측정한 결과, 비중에 따른 출력신호의 직선성이 매우 좋았다.

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