• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.171-177
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• 2005

In order to investigate the effect of dimethyl ether (DME) on PAH and soot formation, the fuel has been mixed to the counter-flow diffusion flames of ethylene. Laser-induced incandescence and laser-induced fluorescence techniques were employed to measure relative concentrations of soot volume fraction and polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) concentration, respectively. Results showed that even though pure DME flame produces the minimal amount of PAH and soot, the mixture fuel of DME and ethylene could increase PAH and soot formation, as compared to those of pure ethylene flame. This implies that even though DME has been known to be a clean fuel for soot formation, the mixture fuel of DME and the hydrocarbon fuel could produce enhanced production of soot. Numerical simulation demonstrated that methyl (CH$_{3}$) radical generated by the initial pyrolysis of DME can be contributed to the enhancement of PAH and soot formation, through the formation of propargyl (C$_{3}$H$_{3}$) radical.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집B
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• pp.353-358
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• 2000

To achieve the requirement for high fuel economy and low emissions, the research for GDI engines is recently very brisk in the whole world. This study was performed to measure distribution of average particle size in non-evaporating spray. The 2-D fluorescence/scattering images of fuel spray were captured simultaneously by visualization system composed of a laser sheet, a doubling prism, optical filters, and an ICCD camera. Using the ratio of the two light intensities, particle size distribution was obtained. The SMD measured by fluorescence/scattering technique was compared with it obtained by PDA. The experimental results show that the spray structure of GDI injector and temporal SMD distribution.

• 해양환경안전학회지
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• 제18권1호
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• pp.55-60
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• 2012

매연과 다중고리 방향족 탄화수소의 생성에 대하여 n-헵탄의 혼합의 영향을 알아보기 위하여 순수에틸렌 대향류 확산화염에 n-헵탄을 소량 혼합하여 실험을 수행하였다. 매연체적분율과 PAH의 생성 계측에서는 레이저 유도 형광법 (laser-induced fluorescence; LIF)과 레이저 유도 백열법(laser-induced incandescence; LII)의 레이저 계측법을 이용하였다. 실험결과로 순수 에틸렌 화염에 소량의 n-헵탄을 혼합한 경우에는 매연과 다중고리 방향족 탄화수소가 상승하였다. 그러나 20% n-헵탄 혼합화염의 경우 LIF 신호가 감소하였다. 소량의 혼합화염의 경우, 다중고리 방향족 탄화수소와 매연의 상승은 n-헵탄 혼합에 의해 저온 영역에서의 메틸 라디칼의 증가로 의한다고 사료된다. 10% n-헵탄 혼합화염에 대한 화학반응 프로세스를 살펴본 결과 H 라디칼에 의한 반응율이 벤젠 생성에 결정적인 역할을 한다는 것을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권10호
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• pp.3355-3360
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• 1996

To provide standard data of temperature and species concentration in a flame for calibrating the laser based combustion diagnostics, we investigated combustion characteristics of a flat flame burner(Mckennar Product). For various stoichiometric ratios we measured temperature and concentration of OH in the premixed methane/air flame with Coherent anti-Stokes Raman spectroscopy and laser induced fluorescence technique, respectively. Assuming the chemical equilibrium condition at the measured temperature, the mole fraction of the OH radical in the flame was obtained and compared with numerical analysis.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제27권2호
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• pp.260-271
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• 2003

For the Purpose of understanding the mixing phenomena of a GDI(Gasoline Direct Injection) engine, the spray behaviors and fuel distributions were investigated in a single cylinder transparent GDI engine. The experimental engine is a swirl type GDI engine with a SCV(Swirl Control Valve). PLIF(Planar Laser Induced Fluorescence) system with KrF Excimer laser was used for the measurement of the fuel distributions. The effects of SCV opening angles and the injector specifications on the fuel distribution characteristics were investigated. As a result, it was found that the SCV opening angle had a great effect on the fuel distributions in the late stage of compression process by changing the flow fields in the combustion chamber.

• 한국진공학회지
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• 제9권1호
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• pp.76-80
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• 2000

CF & $CF_2$ radicals in a $C_4F_8$ inductively coupled plasma were observed with laser induced fluorescence. 251.9nm UV laser was used for the $CF_2$ excitation and 265.3nm UV emitted light for the detection which has the maximum intensity among many induced fluorescence lights. In the case of CF radical detection, 232.9nm UV laser was used for the excitation and 247.6nm for the detection. $CF_2$ radical density increased toward substrate, while CF radical had its maximum at about 10nm away from the substrate. The atomic fluorine density which was studied by the actinometry increased as the position moves away from the substrate. This phenomena was thought to have a close relation with the polymer growth on the wafer. When the bias voltage increased, $CF_2$ , CF radicals decreased while the atomic fluorine increased tio some extent and then decreased, which was thought to be due to the change in the ionization and dissociation.

• 한국추진공학회지
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• 제12권6호
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• pp.38-47
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• 2008

횡방향으로 유입되는 공기유동에서 연료 제트의 액주 및 액적영역의 궤적에 관한 연구를 수행하였다. 실험방법으로는 직접사진촬영방법과 평면레이저유도형광 기법을 사용하여 분석하였다. 본 연구의 목적은 공기유동 방향에 수직으로 분사되는 분무와 분사각도의 분무에서 궤적에 대한 경험식을 도출하여 기존 연구결과와 비교분석하고, 대향분사에서의 궤적에 대한 경험식을 도출하는데 있다. 실험을 통하여 액주 및 액적 영역의 궤적은 연료분사차압, 공기의 유속, 분사기 지름 크기, 분사각도에 의하여 결정되며, 정방향의 분무와 대향분사 결과에 있어서는 실험식 상수의 차이가 있음을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.81-81
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• 2013

반도체, LCD, MEMs 등 미세 전자소자의 제작과 깊은 관련이 있는 IT 산업은 자동차 산업과 함께 세계 경제를 이끌고 있는 핵심 산업이며, 그 발전 가능성이 크다고 할 수 있다. 이 중 반도체, LCD 공정 기술에 관해서 대한민국은 세계를 선도하여 시장을 이끌어 나가고 있는 실정이다. 이들의 공정기술은 주로 높은 수율(yield)을 기반으로 한 대량 생산 기술에 초점이 맞추어져 있기 때문에, 현재와 같은 첨예한 가격 경쟁력이 요구되는 시대에서 공정 기술 개발을 통해 수율을 최대한으로 이끌어 내는 것이 현재 반도체를 비롯한 미세소자 산업이 직면하고 있는 하나의 중대한 과제라 할 수 있다. 특히 반도체공정에 있어 발전을 거듭하여 현재 20 nm 수준의 선폭을 갖는 소자들의 양산이 계획 있는데 이와 같은 나노미터급 선폭을 갖는 소자 양산과 관련된 CD (critical dimension)의 감소는 공차의 감소를 유발시키고 있으며, 패널의 양산에 있어서 생산 효율 증가를 위한 기판 크기의 대형화가 이루어지고 있다. 또한, 소자의 집적도를 높이기 위하여 높은 종횡비(aspect ratio)를 요구하는 공정이 일반화됨에 따라 단일 웨이퍼 내에서의 공정의 균일도(With in wafer uniformity, WIWU) 및 공정이 진행되는 시간에 따른 균일도(Wafer to wafer uniformity)의 변화 양상에 대한 파악을 통한 공정 진단에 대한 요구가 급증하고 있는 현실이다. 반도체 및 LCD 공정에 있어서 공정 균일도의 감시 및 향상을 위하여 박막, 증착, 식각의 주요 공정에 널리 사용되고 있는 플라즈마의 균일도(uniformity)를 파악하고 실시간으로 감시하는 것이 반드시 필요하며, 플라즈마의 균일도를 파악한다는 것은 플라즈마의 기판 상의 공간적 분포(radial direction)를 확인하여 보는 것을 의미한다. 현재까지 플라즈마의 공간적 분포를 진단하는 대표적인 방법으로는 랭뮤어 탐침(Langmuir Probe), 레이저 유도 형광법(Laser Induced Fluorescence, LIF) 그리고 광섬유를 이용한 발광분광법(Optical Emission Spectroscopy, OES)등이 있으나 랭뮤어 탐침은 플라즈마 본연의 상태에서 섭동(pertubation) 현상에 의한 교란, 이온에너지 측정의 한계로 인하여 공정의 실시간 감시에 적합하지 않으며, 레이저 유도 형광법은 측정 물질의 제한성 때문에 플라즈마 내부에 존재하는 다양한 종의 거동을 살필 수 없다는 단점 및 장치의 설치와 정렬(alignment)이 상대적으로 어려워 산업 현장에서 사용하기에 한계가 있다. 본 연구에서는 최소 50 cm에서 최대 400 cm까지 플라즈마 내 측정 거리에서 최대 20 mm 공간 분해가 가능한 광 수광 시스템 및 플라즈마 공정에서의 라디칼의 상태 변화를 분광학적 비접촉 방법으로 계측할 수 있는 발광 분광 분석기를 접목하여 플라즈마 챔버 내의 라디칼 공간 분포를 계측할 수 있는 진단 센서를 고안하고 이를 실 공정에 적용하여 보았다. 플라즈마 증착 및 식각 공정에서 형성된 박막의 두께 및 식각률과 공간 분해발광 분석법을 통하여 계측된 결과와의 매우 높은 상관관계를 확인하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.172-180
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• 2006

This study was to analyze the effect of mixed fuel composition and mass fraction on the characteristics of evaporating diesel spray and combustion under the various ambient conditions. The characteristics of vaporization distribution and combustion were visualized by laser induced fluorescent method and direct photography. The experiments were conducted in the constant volume vessel and rapid compression expansion machine with optical access. Multi-component fuels mixed i-octane, n-dodecane and n-hexadecane were injected the vessel and rapid compression expansion machine with electronically controlled common rail injector. Experimental results show that fuel vapor formed stratified distribution. And vaporization and diffusion are become actively increasing in mass fraction of low boiling point component. Consequently multi-component fuels were expected to control the evaporating behavior according to their suitable mass fraction.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 1997년도 제15회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.23-32
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• 1997

Characteristics of the lifted flame which is generated by issuing of the fuel through the miniature nozzle, d=0.164 mm, are studied using the planar laser induced fluorescence technique. OH radical is excited on the $Q_1$(8) line of the $A^2{\Sigma}\ ^+{\leftarrow}\ X^2{\prod}$ (1,0) band transition(283.55 nm) and LIF signals are captured at the bands of (0,0) and (1,1) transition(306-326 nm) using the filters and ICCD camera. Hydroxyl radical(OH) profile for nozzle attached flame shows that OH radical populations at the flame sides and flame tip are larger than those at the base. But for the lifted flame (tribrachial flame) case, those are larger at the flame base than at the flame tip and flame sides. The OH radical is more dense near the center line of flame base at the blowing out. This fact proves the Chung and Lee's blowout theory - blowout occurs when the flame is anchored at the flame axis.