• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.133.1-133.1
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• 2014

이 발표에서 우리는 수백 나노미터 크기인 두 개의 나노 금속 원반 또는 나노 블록이 백 나노미터 이하의 간격으로 결합된 초미세 이중 금속 플라즈몬 광공진기를 제안하고 그 응용을 살펴본다. 원반구조 경우, 반지름이 476 nm인 나노원반 두 개가 100 nm 두께의 유전체 원반의 양쪽에 위치하여 1550 nm 공진파장을 가진 표면 플라즈몬 whispering-gallery-mode (WGM)을 유전체 내에 형성한다. 유전체의 두께를 일정하게 유지할 경우, WGM의 공진파장은 원반의 반지름에 따라 줄어든다. 반면, 반지름이 일정할 때에는 두 금속 원반 사이의 유전체 두께가 줄어듦에 따라 두 금속 원반 사이에 작용하는 표면 플라즈몬의 결합이 강해져서 공진파장이 길어진다. 따라서, 일반적으로 공진기의 크기가 줄어듦에 따라 공진파장이 짧아지는 것과 달리, 제안된 원반구조에서 발생하는 WGM는 원반의 반지름과 유전체의 두께를 함께 줄여도 공진파장이 동일하게 유지되는 차별화된 특성을 가지고 있다. 최종적으로 같은 공진파장을 가지는 WGM를 반지름 88 m, 유전체 두께 10 nm의 공진기에서도 여기시킬 수 있음으로, 모드부피(V)를 1/160으로 줄일 수 있다. 이에 비해, 공진모드의 품위값(Q)은 증가된 금속의 흡수손실에 의해 1/3정도 줄어듦으로써, 공진기와 물질의 상호작용 정도를 보여주는 Q/V값은 크기가 줄어든 공진기에서 오히려 50배 가량 증가함을 확인할 수 있다. 이 같은 초미세 플라즈몬 공진기는 매우 작은 굴절율 센서로서 응용을 가지고 있으며, 1160 nm/(단위 굴절율 변화)의 높은 민감도를 보인다. 한편, $200{\times}150{\times}100nm3$의 크기를 가진 두 개의 금속 나노블록이 10 nm의 공기 간격을 가지고 결합된 나노 공진기는, 공기 간격 내에 강하게 집적된 838 nm의 공진파장을 가진 플라즈몬 공진기 모드를 여기시킨다. 제안된 공진모드는 공기간격이 줄어듦에 따라 공진파장이 급격하게 증가하는 특성을 가지므로 옹스토롬 정도의 분해능을 가진 두께 변화 센서로 응용할 수 있다. 예를 들어, 공기간격 2 nm에서는 1A 두께 변화에 대해 공진파장 변화는 약 40 nm로 매우 민감하게 변화한다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.32 no.2
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• pp.192-197
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• 2012

In this paper, a non-contact microwave technique was presented to detect the surface crack of the metals. An open-ended coaxial cable line was used as a sensor at 11 GHz, and the reflection coefficients were measured by scanning along the metal surface including artificial surface cracks. A parameter, the K value which was defined as the difference between maximum and minimum reflection coefficients, was measured and used to estimate the crack depth. A linear relationship between the K value and crack depth was found. This study showed that non-contact detection of the surface cracks of metals is possible using the open-ended coaxial line sensor at X-band.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.241-241
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• 2010

적외선 센서는 빛의 유무에 관계없이 물체 또는 인체에서 발산하는 적외선을 감지한다. 이러한 센서를 전자 및 디스플레이 시스템과 연동하면 열영상 시스템이 되는데, 이는 전방 감시, 플랜트 감시, 보안, 방범용으로 많이 사용되며, 특히 자동차 야간 운전자 보조용으로 사용되어 최첨단, 고부가가치를 지니고 있는 핵심부품이다. 비냉각형 적외선 센서인 마이크로볼로미터는 상온에서 작동하므로 극저온 Cooler가 불필요하며, 무게와 부피가 작아 각종 시스템에 부착가능하다. 특히 볼로미터형 적외선 센서는 용량이 적은 TE cooler로 상온으로 안정화를 시키며, 진공으로 유지되는 금속 또는 세라믹 패키지를 사용하게 된다. 본 연구에서는 마이크로 볼로미터용 진공패키지를 제작하여 패키지 조립 및 측정기술에 대해 조사하였다. 패키지는 금속재질인 kovar를 사용하여 제작되었고, 내부에 TE Cooler와 장수명 진공유지를 위한 getter, 그리고 온도센서 및 볼로미터 센서 칩을 장착하여 조립하였다. 패키지 Cap ass'y와 base envelop의 솔더링 공정은 약 $200^{\circ}C$에서 수행하였으며, evacuation system을 이용하여 5일 동안 패키지 bake-out 공정을 수행하였다. 이 후 getter를 활성화시키고, seal-off 공정으로 진공 기밀을 유지하였다. 진공 패키지의 기밀성은 $6{\times}10^{-9}\;std.cm^3/sec$로 기밀성을 유지하였다. 볼로미터 센서의 반응도는 $10^2\;V/W$ 이상을 나타내었으며, 탐지도는 $2{\times}10^8\;cm-Hz^{1/2}/W$를 나타내었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.4 no.3
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• pp.284-288
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• 2003

In this paper, a mobile robot system which have trajectory of metal tape- type is designed and manufactured. The mobile robot for manless-transportation consists of sensor-part with ultrasonic and infrared sensor, motor-part with motor and encoder, user interface-part, central control-part and computer interface-part. The ultrasonic sensor detects obstacles which can appear during the mobile robot is move. The infrared sensor has ability which detect the metal tape trajectory and then lead the robot to a correct position. By using the mobile robot, the flexiblity of a moving trajectory is improved and cost which can happen in using a mobile robot system having trajectory is cut as well.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2001.07a
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• pp.511-514
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• 2001

We have developed a metal detector, which was made with two Hall-senors. We could detect the minute variation of terrestrial magnetism by the metal detector and the detector was handy to carry because it had been runned by a dry cell. So it will be utilized in finding ferromagnetic substances buried in the earth.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.25 no.2
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• pp.95-101
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• 2014

When voltage is applied on the metal layer of a surface plasmon resonance (SPR) sensor, electric field excitation causes charge accumulation on the metal surface. This alters not only the optical properties of the metal but also the SPR angle. In this study we investigate this effectby performing experiments using solutions of various pH values, and we obtain the relation between total surface charge and SPR angle. The curves for the various pH conditions become coincident. We compare our results to those from an earlier space charge layer (SCL) model, and suggest a modified SCL model which explains our result well. This result will be useful in applications of SPR sensors, and in studying the optical properties of thin metal layers.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.41 no.10
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• pp.57-62
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• 2004

We report the fiber-optic current sensors composed of a side-polished single-mode fiber with the thermo-optic Polymer layer and the metal wire as a heater. The index change of polymer layers caused by the resistant heat of the metal wires induces the optical attenuation through the evanescent field of the side-polished single-mode fiber. Two types of the sensors are proposed and their characteristics as a current sensor are investigated.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.23 no.3
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• pp.32-41
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• 2020

사람들은 대부분의 시간을 실내에서 보내고 있으며, 실내에 존재하는 유해가스는 미량의 농도에도 불구하고 심각한 질환을 일으킬 수 있다. 금속산화물 반도체 가스센서는 감도가 우수하고, 구조가 간단하며, 초소형화가 가능한 장점이 있어 고가의 대형 장비를 사용하지 않고 실내 유해가스를 측정하는 데 효과적으로 이용될 수 있다. 본 기고문에서는 금속산화물 반도체를 이용한 가스 센서의 검지 원리를 고찰하고, 나노 구조 조절, 마이크로 리액터 및 이중층 구조를 이용한 가스 개질 등 실내 유해가스 측정을 위한 다양한 센서 설계방법을 소개하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.26 no.1
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• pp.18-24
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• 2006

Reactor core and internal structures of a liquid metal reactor (LMR) can not be visually examined due to an opaque liquid sodium. The under-sodium viewing technique by using an ultrasonic wave should be applied far the visual inspection of reactor internals. In this study, an ultrasonic waveguide sensor with a strip plate has been developed for an application to the under-sodium viewing technique. The Lamb wave propagation of a waveguide sensor has been analyzed and the zero-order antisymmetric $A_0$ plate wave was selected as the application mode of the sensor. The $A_0$ plate wave can be propagated in the dispersive low frequency range by using a liquid wedge clamped to the waveguide. A new technique is presented which is capable of steering the radiation beam angle of a waveguide sensor without a mechanical movement of the sensor assembly The steering function of the ultrasonic radiation beam can be achieved by a frequency tuning method of the excitation pulse in the dispersive range of the $A_0$ mode. The technique provides an opportunity to overcome the scanning limitation of a waveguide sensor. The beam steering function has been evaluated by an experimental verification. The ultrasonic C-scanning experiments are performed in water and the feasibility of the ultrasonic waveguide sensor has been verified.

• The Optical Journal
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• s.90
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• pp.60-65
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• 2004

현대의 정보통신 사회에 있어서 카메라는 여러 분야에 사용이 되고 있다. 카메라는 아날로그사진에서 피사체를 기록하기위한 필름을 사용하는데 이미지 센서는 빛을 변환하는 역할을 하는 필름대용품으로 사용되는 것이다. 이 이미지 센서는 전하결합소자(CCD : Charge Coupled Device)와 상보금속 산화물반도체(CMOS : Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)가 대표적이다. 특히 디지털 카메라를 이용하여 과거의 카메