• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07b
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• pp.1274-1276
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• 2000

크로징 스위치인 아바란치 트랜지스터를 사용하여 수 나노$\sim$수십 나노초의 고전압 펄스를 만들 수 있다. 반도체소자의 발전으로 인하여 빠른 회복시간을 갖는 소자가 개발되어 다이오드를 이용한 오프닝 스위치로도 수 나노$\sim$수십 나노초의 고전압 펄스를 얻을 수 있게 되었다. 본 논문에서는 전자총 그리드 펄서를 개발하기 위하여 자기스위치를 사용한 펄스압축기술(MPC : magnetic pulse compression)과 SOS (semiconductor opening switch)다이오드를 이용한 펄스 발생기에 관한 연구를 수행하였고 실험결과로 $50{\Omega}$부하에 대하여 3 kV, 26 nsec 펄스를 얻었다.

• The Optical Journal
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• s.120
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• pp.69-73
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• 2009

본 논문에서는 레이저 가공의 문제점인 FPCB에서의 낮은 생산성과 열영향을 보완하기 위한 실험내용을 다루고 있으며 극초단펄스 레이저와 나노초 UV레이저를 이용하여 FPCB의 기반재료인 FCCL(Flexible Copper Clad Laminate)를 절단하며 생산성 및 열영향을 비교하고 있다. 나노초 레이저는 피코초 레이저 경우에 비해 가공속도가 빨라 양산공정에 적합하며 피코초 레이저는 나노초 레이저에 비해 용융물이 적게 발생하여 다층/고집적화에 적합하나 출력이 낮은 단점이 있어 현단계에서의 양산가공으로의 적용이 어렵다는 결론이다. 그러나 여러 선도 업체에서 극초단 펄스레이저의 고출력화에 대한 시도가 이뤄지고 있으므로 생산성의 문제는 빠른 시일 내에 해결될 것으로 판단된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.233-235
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• 2020

본 논문은 40 kV 나노초 펄스발생을 위한 모듈형 solid-state Marx modulator(SSMM) 설계에 대해 기술한다. 가속기 및 플라즈마 어플리케이션과 같은 다양한 응용분야에 요구되는 전압 및 전류 사양을 만족시키기 위해 10 kV(출력 전압), 50 ns(펄스폭), 20 ns(상승&하강 시간), 100 kHz(반복률)의 사양을 만족하는 단위모듈기반으로 모듈형 설계를 제안한다. 독립적인 제어가 가능한 4개의 단위모듈을 기반으로 제안된 SSMM은 임의의 출력 파워 및 임피던스를 만족시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 예를 들어, 모든 단위모듈의 위상을 같게 했을 때 출력전압을 증가시킬 수 있으며 각 모듈의 위상을 지연하였을 경우는 펄스의 반복률을 크게 높일 수 있다. 개발된 SSMM은 직렬 스택 MOSFET의 스위칭 성능을 향상시키기 위해 게이트 구동 회로는 동기 신호와 구동 전력을 제공하는 1 턴 변압기로 설계되었다. 출력 펄스의 폭과 하강시간을 최소화하기 위해 다이오드 대신 기생 커패시턴스에 저장된 에너지를 빠르게 방출하는 액티브 풀다운 회로가 적용되었다. 또한, 출력 펄스의 빠른 상승을 달성하기 위해 게이트의 라인 인덕턴스를 최소화하고 모든 게이트 신호의 동기화는 필수적이다. 개발된 ns급 펄스전원장치는 단위모듈을 기반으로 최대 펄스전압이 40 kV 까지 출력이 가능하며 이에 대한 상세설계 및 구현은 실험결과를 바탕으로 검증한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.38-38
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• 2010

낮은 세기의 레이저와 정지한 전자가 반응하면 전자는 레이저 전기장 세기에 비례하여 가속되며 레이저의 파장과 같은 파장의 빛을 낸다. 반면, 레이저의 세기가 일정 수준을 넘으면 전자의 속도가 빛의 속도에 가까워지게 되어 가속이 둔화되는 현상이 나타나며, 더 이상 전기장의 세기와 가속도가 비례하지 않게 된다. 이러한 비선형적인 전자의 운동이 레이저 기본 파장의 조화파(harmonic)를 발생시키는데, 이를 상대론적 비선형 톰슨 산란(relativistic nonlinear Thomson scattering, RNTS)이라고 한다. 단일 전자를 가정한 경우 RNTS에 의해 아토초($10^{-18}$ 초) 길이의 X선 펄스가 발생하는 것이 시뮬레이션 연구를 통해 잘 알려졌다. [1] 그러나, 실제 실험에서 적용할 수 있는 것은 단일 전자가 아니라 고체, 플라즈마, 전자 빔 등의 전자 덩어리이다. 전자덩어리를 구성하는 각각의 전자가 아토초 펄스를 발생시더라도 각각의 펄스 간에 결맞음(coherence) 조건이 맞지 않으면 아토초 펄스는 발생되지 않는다. 또한, 강한 세기의 펄스를 얻는데도 결맞음은 중요하다. 이 연구에서는 결맞음 조건으로 얇은 타깃에 대한 거울 반사 조건, 즉 레이저가 얇은 타깃에 입사되며 거울의 반사 조건을 만족하는 위치에 검출기(detector)를 위치시키는 방법을 제안하였다. 박막이 충분히 얇을 경우 각각의 전자에 대하여 레이저가 발사되어 타깃에 맞고 검출되기까지의 시간이 거의 일치하게 된다. 거울 반사 조건에 의한 아토초 펄스 발생은 particle-in-cell 방법을 통한 시뮬레이션으로 검증되었다. 결맞음 조건을 위한 얇은 타깃으로는 박막과 나노선 배열(nanowire array)을 사용하였다. 전자들 간의 쿨롱(Coulomb) 힘은 결맞음이 유지되는 것을 방해하는데, 박막에 비해 나노선 배열이 쿨롱 힘의 영향을 적게 받기 때문에 결맞음이 더 잘 유지된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.11a
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• pp.207-209
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• 2005

Ultra wide band electromagnetic energy can be transmitted to a far field by emitting the nanoseconds high voltage pulse electromagnetic energy via an antenna. This UWB EM energy is expected to be used in post-packing pasteurization of food, detection of buried objects or underground water veins and caves and the treatment of waste water or polluted gas. The nanoseconds pulse forming for UWB generation using high voltage blumlein line and an ultrafast switch is mentioned.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.7 no.5
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• pp.73-80
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• 1999

To decrease NOx and SOx using PPCP(Pulse-induced Plasma Chemical Process). This study is tried to obtain the relation and the basic data under the various conditions such the initial concentrations of NOx and SOx. The additional amount of hydrocarbon gases. The concentration of oxygen and input power etc. Especially, this study is focused on the effects of the additional hydrocarbon gases on the decrease of NOx and SOx.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07c
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• pp.2123-2125
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• 2005

Ultra wide band electromagnetic energy can be transmitted to a far field by emitting the nanoseconds high voltage Pulse electromagnetic energy via an antenna. This UWB EM energy is expected to be used in post-packing pasteurization of food, detection of buried objects or underground water veins and caves and the treatment of waste water or polluted gas. The nanoseconds pulse forming for UWB generation using 500kV blumlein line and an ultrafast switch is mentioned.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.273-273
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• 2012

컷오프 진단법은 두 개의 탐침 형태로 제작된 마이크로 웨이브 진단법으로, 간단한 수식을 통해 전자밀도, 전자온도 등을 측정할 수 있다. 컷오프 탐침은 방사 안테나, 측정 안테나와 네트워크 분석기로 구성되어 있다. 네트워크 분석기는 두 안테나 사이의 플라즈마 투과 스펙트럼을 만드는데 쓰이며, 스펙트럼 분석을 통해 플라즈마 변수들을 측정할 수 있다. 이 진단법은 장치나 분석방법이 매우 간단한 장점을 지니며, 약 1 mW 정도의 적은 파워를 사용하여 플라즈마 상태를 거의 변화시키지 않는 측정이 가능하다. 또한 CF4와 같은 공정 가스를 이용한 플라즈마에서도 사용이 가능하다. 그러나 컷오프 진단법을 사용한 측정은 다른 종류의 진단법과 마찬가지로, 약 1초 정도의 긴 시간을 필요로 하는 단점이 있어, 펄스 플라즈마나 토카막과 같이 빠르게 변하는 플라즈마를 측정하기에는 무리가 있다. 최근에 개발된 푸리에 컷오프 탐침(Fourier Cutoff Probe, FCP)는 기존의 컷오프 탐침의 느린 시간분해능을 개선하기 위해 개발되었다. [1] 펄스 형태의 단일신호를 플라즈마를 투과하기 전후로 비교하면 투과 스펙트럼 및 플라즈마 변수들을 얻을 수 있으며, 기존 연구에서 구한 시간 분해능은 약 15 나노초였다. 이 값은 펄스 발생장치의 스펙에 따라 변하게 된다. 펄스폭이 짧을수록 시간분해능이 좋아지지만, 무한정 좋아질 수는 없다. 이 논문에서는 FCP 측정의 시간 분해능을 이론적으로 구하고, 시간 분해능의 이론적 한계를 구했다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1996.07c
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• pp.1819-1821
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• 1996

A compact size high voltage pulse generator with nanosecond rise time has been fabricated and investigated experimentally. It can be reduced the inductance of the generator by fixing the Marx generator components and pulse forming network components into a single cylindrical unit. As a result, it can be obtained nanosecond rise time about $8{\sim}10[ns]$ and pulse width of several hundred nanoseconds from the modified Marx pulse generator. And parametric studies showed that the rise time of the output pulse was depended little on the change of the load resister and the charging capacitor while the pulse width of the output pulse was depended greatly upon the change of the load resistor and the charging capacitor.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.61 no.9
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• pp.1300-1305
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• 2012

A triaxial Blumlein pulse forming line has been designed to generate a pulse whose voltage is ~300 kV, pulse duration is ~5 ns, and rise time is ~500 ps. It turns out, however, that the rise time of the pulse becomes much longer than 500 ps due to parasitic inductances and capacitances existing inside the system. A peaking switch has been developed to shorten the rise time of the pulse from Blumlein pulse forming line. In the peaking switch, a wedge-shaped dielectric material (MC 901 nylon) is employed to surround the electrode on the antenna side. This shape inhibits an abrupt change of the output impedance, thereby minimizing the reflection of the output pulse. Experimental results show that the peaking switch is capable of improving the rise time of the pulse at a level of 500 ps.