• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.143-143
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• 2012

일반적인 라만 분광 시스템은 회절 한계로 인해 공간 분해능이 떨어지며, 시료의 양이 적을 경우에 굉장히 미약하게 발생하는 라만 신호의 검출 감도가 떨어지는 단점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 tip-enhanced Raman spectroscopy (TERS)를 구축하였다. 구축한 TERS 시스템은 뾰족한 금속 탐침을 시료 위에 근접시켜 금속 탐침 내에 존재하는 전자와 여기 광 간의 플라즈몬 공명 현상에 의한 광 안테나 효과를 유도하여 라만 분광 시스템의 공간 분해능을 수십 나노미터 정도로 향상시켰으며, 기존의 라만 분광 시스템에서는 검출되지 않는 미약한 라만 신호를 검출할 수 있었다. 구축한 TERS 시스템을 이용하여 탄소나노튜브를 비롯한 다양한 반도체 시료의 라만 스펙트럼 및 라만이미지를 측정하였고, 금속 탐침이 시료위에 근접되지 않은 경우의 측정 결과와 라만 신호의 세기 및 라만 이미지의 공간 분해능을 비교하여 제안하는 TERS 시스템의 효용성을 검증하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제13권6호
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• pp.93-102
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• 2008

본 연구는 대기중에서 안정한 나노크기 영가철을 제조한 후 그 특성을 평가하기 위해 수행되었다. XRD, XPS 분석을 통해 인위적으로 4, 8, 12 mL/min 유량의 공기 접촉을 통해 형성된 shell의 두께는 5 nm로 모두 유사한 것으로 확인되었고, shell의 성분은 magnetite(${Fe_3}{O_4}$), maghemite(${\gamma}-{Fe_2}{O_3}$)가 주성분임을 확인할 수 있었다. 4, 8, 12 mL/min의 접촉 공기 유량에 따른 shell의 명확한 성분 및 두께 변화는 확인할 수 없었다. 반면 대기 중에서 공기와 급속으로 접촉시킨 나노크기 영가철의 경우는 TEM 분석 결과 shell 층이 확인되지 않았다. 4, 8, 12 mL/min의 유량으로 공기 접촉된 나노크기 영가철의 TCE 분해능($k_{obs}$= 0.111, 0.102, and 0.086 $hr^{-1}$) 또한 큰 차이를 보이지 않았으며, fresh한 나노크기 영가철에 비해서는 약 80%의 분해효율을 나타내었다. Fresh한 나노크기 영가철 및 4 mL/min과 급속으로 공기 접촉시킨 나노크기 영가철을 물속에서 1일 동안 물과 접촉시킨 후 분해능을 평가한 실험에서는 공기 접촉 후 바로 분해 실험한 것 보다 분해능이 모두 향상되었다. 이는 물과의 반응을 통해 shell 층이 벗겨져 순수한 Fe(0)와 TCE의 접촉이 빨라져서 일어난 결과로 판단되어진다. 또한 각각 1주일과 2달간 대기 중에서 방치한 후 분해 실험한 결과 공기 접촉 후 바로 분해 실험한 결과와 비교해서 분해능이 90%와 50%로 감소하였다. 따라서 본 연구결과 일정 유량으로 공기 접촉 시킨 나노크기 영가철은 대기 중 산소에 안정하기 때문에 실제 현장 적용에 유리할 것으로 판단된다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2009년도 동계학술발표회 논문집
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• pp.243-245
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• 2009

광학 현미경의 분해능이 파장에 따른 회절에 의해 결정된다. 이것을 극복하기 위해서 나노미터까지 분해능을 향상시키기 위해서 근접장 광학이 각광을 받고 있다. 본 보고에서는 흡수 에지 근처의 위상변화 특성에 기인한 초해상을 보고한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권6호
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• pp.7-14
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• 2005

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.137-137
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• 2004

최근, 나노 위치결정 시스템이 우주항공, 광통신, 의학 등 많은 분야에서 사용되고 있다. 이러한 나노위치결정 시스템에 있어서 가장 중요한 것은 안정성이다 열팽창과 가공에 의한 오차를 줄이기 위해 단일재료를 사용하고 대칭구조로 구성해야만 한다. 또한 나노 스케일의 분해능을 가지기 위해서는 스틱 슬립(stick-slip) 마찰이나 백래쉬(backlash) 기구가 없어야만 가능하다. 이러한 조건들을 만족하기 위해서 선행 연구자들은 유연힌지(flexure hinge)를 사용한 컴플라이언스 기구(compliance mechanism)를 제안하였고 이미 마이크로/나노 위치결정 시스템에 대한 연구와 개발이 이루어졌다.(중략)

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 2부
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• pp.638-641
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• 2010

본 논문에서는 나노 분해능을 가지면서 수mm의 이송능력을 가지는 AFM용 스캐너의 구현을 위하여 새로운 형태의 더블-벤트 유연 가이드를 연구하였다. Castigliano 이론을 이용하여 유연 가이드의 강성을 구하였으며, 모든 과정은 FEA(Finite Element Analysis)를 통하여 이론의 타당성을 검증하였다. 또한, 더블-벤트 유연 가이드의 성능 검증을 위하여 평면 스캐너의 모델링에 응용하여 보았다. 응용된 평면 스캐너의 구성 요소 성분 변수들은 Double-bent 유연 가이드의 나노 분해능 및 이송 변위의 최대화를 구현함과 동시에 빠른 응답 속도를 보장하기 위해 최적화 설계를 통하여 이루어졌다. 더블-벤트 유연 가이드를 적용한 평면 스캐너 역시 FEA를 통한 검증 단계를 거쳤다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 2부
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• pp.409-412
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• 2011

본 논문에서는 나노 분해능을 가지면서 수mm의 이송능력을 가지는 AFM용 스캐너의 구현을 위하여 새로운 형태의 더블-벤트 유연 가이드를 연구하였다. Castigliano 이론을 이용하여 유연 가이드의 강성을 구하였으며, 모든 과정은 FEA(Finite Element Analysis)를 통하여 이론의 타당성을 검증하였다. 또한, 더블-벤트 유연 가이드의 성능 검증을 위하여 평면 스캐너의 모델링에 응용하여 보았다. 응용된 평면 스캐너의 구성 요소 성분 변수들은 Double-bent 유연 가이드의 나노 분해능 및 이송 변위의 최대화를 구현함과 동시에 빠른 응답 속도를 보장하기 위해 최적화 설계를 통하여 이루어졌다. 더블-벤트 유연 가이드를 적용한 평면 스캐너 역시 FEA를 통한 검증 단계를 거쳤다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.402.2-402.2
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• 2014

과학과 기술이 발전할수록 나노크기를 넘어서 나노 크기미만의 관찰 분해능과 가공능력이 필수로 요구되어 측정장비와 가공장비의 연구 및 개발이 매우 중요하다. 현재는 주사전자현미경과 투과전자현미경의 발달로 나노크기 이하의 이미징 분해능에는 도달하였지만, 전자 입자의 가벼운 무게 때문에 가공측면에서는 한계를 가지고 있다. 또한 지난 수십 년간 정밀가공에 사용된 갈륨이온 LMIS(Liquid Metal Ion Source)기반의 집속이온빔 시스템은 수십 nm의 가공정밀도를 가지지만 10 nm 미만의 가공정밀도까지 구현하기에는 현재 기술적인 한계로 힘들다. 나노크기 이하의 이미징 분해능과 수 nm의 가공정밀도를 갖는 이온현미경이 최근에 상용화되어 판매되고 있는데, 이 이온 현미경에 사용되는 것이 가스장 이온원(GFIS:Gas Field Ionization Source)이다. 가스장 이온원은 작은 발산각, 작은 가상 이온원 크기 그리고 좁은 에너지 퍼짐의 특징을 가지며 이에 따라 구면수차 및 색수차에도 둔감한 특징을 가지고 있다. 또한 LMIS 는 갈륨이온이 시편속에 파고들어 시편의 물질 특성이 변화되는 문제가 있지만, GFIS에서는 주로 He, Ne 와 같은 불활성 기체를 주로 사용하므로 시편과 반응을 최소화 할 수 있는 장점도 있다. 위와 같은 특징을 갖는 이온빔을 GFIS 로 생성하고 이온현미경에 사용하기 위해서는 이온빔이 팁의 단원자 내지 수 개 정도의 원자에서 생성되도록 해야 한다. 본 연구에서는 GFIS 의 원리를 소개하고 장(전계)이온현미경(Field Ion Microscope)실험을 통하여 GFIS기반으로 생성된 이온빔의 형상을 보여준다. 또한 높은 각전류밀도 구현을 위하여 질소가스 에칭으로 텅스텐 팁 끝 단원자에서만 이온빔을 생성하고, 각전류 밀도 계산과 안정도 실험결과로 본 연구에서 개발한 이온원이 이온총으로서의 이온현미경 적용 가능성에 대해 보여준다.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권6호
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• pp.116-123
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• 1998

An interferometric microscope with an improved lateral resolution is presented. The nanometer resolution XY stage is integrated into standard temporal phase shifting interferometer. The nanometer resolution XY stage is used to position specimen in subpixel of CCD detector, therefore CCD detector's sampling is improved. Two scanning algorithms and those simulation results are also presented. The simulation results show that scanning algorithms improve CCD detector's sampling significantly, and interferometeric microscope's lateral resolution is improved also.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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• pp.18-19
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• 2001

일반적으로 weakly guiding되는 waveguide의 mode field profile을 측정하기 위해서는 CCD 카메라와 imaging lens를 사용하여 field distribution을 측정한다. 하지만, 이러한 방법은 빛의 회절한계 현상 때문에 특수 광섬유에서 guiding되는 빛을 높은 분해능으로 측정 할 수 없다는 단점이 있다. 따라서 빛의 회절현상을 극복하기 위해서는 빛이 회절 되기 전의 근접장 영역에서 mode field profile을 측정하는 방법이 필요하다. (중략)