• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.361-361
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• 2013

비냉각 적외선 검출소자는 빛이 전혀 없는 환경에서도 사물을 감지하는 열상장비의 핵심소자이다. 마이크로볼로미터 적외선 검출기는 상온에서 동작하며, 온도안정화를 위해 TEC를 장착하여 진공패키지로 조립된다. 패키지는 진공을 유지할 수 있도록 일반적으로 메탈로 제작되며, 단가 감소 및 생산성 증대를 위해 wafer level packaging 방법을 이용한다. 마이크로볼로미터의 특성은 패키지의 진공 변화에 매우 민감하다. 센서의 감도를 증가시키기 위해서는 진공환경을 유지해야 한다. 볼로미터 소자의 특성은 상압에서 열전도는 기판과 멤브레인 사이의 에어갭을 통해 열손실을 야기하므로 센서의 반응도가 현저히 줄어든다. 에어갭이 1 um 정도 되더라도 그 사이에 존재하는 열전도가 가능하므로 진공을 유지하여 열고립 상태를 증대시킬 수 있다. 이에 본 연구에서는 소자의 동작시 압력, 즉 진공도가 볼로미터 소자의 반응도 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 마이크로볼로미터 소자는 $2{\times}8$ 어레이 형태로 제작하였으며, metal pad를 각 단위셀에 배치하였으며, 공통전극으로 한 개의 metal pad를 넣어 설계하였다. 흡수체로써 VOx를 사용하였으며, 열 고립구조를 위해 2.5 um 공명 흡수층의 floating 구조로 멤브레인을 형성하였다. 진공패키지는 메탈패키지를 제작하여 볼로미터 칩을 TEC 위에 장착하였으며, 신호의 감지를 위해 가변저항을 매칭시켰다. 반응도는 신호 대 잡음 값을 획득하여 소자에 도달하는 적외선 에너지에 대해 반응하는 값을 계산에 의해 얻어내는 것이다. 픽셀 크기는 $50{\times}50$ um이며, 패키지 조립 공정 후 온도변화에 따른 저항 측정을 통해 TCR 값을 얻었다. 이때 TCR은 약 -2.5%/K으로 나타났다. $2{\times}8$의 4개 단위소자에 대해 측정한 값은 균일하게 TCR 값이 나타났다. 광반응 특성은 볼로미터 단위소자에 대해서 먼저 고진공(5e-6 torr) 하에서 측정하였으며, 반응도는 25,000 V/W의 값을 나타내었고, 탐지도는 약 2e+8 $cmHz_{1/2}$/W로 나타났다. 패키지의 압력 조절을 위해 TMP 및 로터리 펌프를 이용하여 100 torr에서 1e-4 torr의 범위에서 압력조절 밸브를 이용하여 질소가스의 압력으로 진공도를 변화시켰다. 적외선 반응신호는 압력이 증가함에 따라 감소하였으며, 2e-1 torr의 압력에서 신호의 크기가 감소하기 시작하여 5 torr에서 반응도의 1/2 값을 나타냄을 알 수 있었다. 30 torr 이상에서는 신호가 잡음값 과거의 동일하여 신호대 잡음비가 1로 나타남을 알 수 있었다. 또한 진공도 변화에 대해, 흑체온도에 따른 반응도 및 탐지도의 특성을 조사한 결과를 발표한다. 반응도의 증가를 위해 진공도는 진공도는 1e-2 torr 이하의 압력을 유지해야 함을 본 실험을 통해 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지 IE
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• v.48 no.2
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• pp.32-39
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• 2011

The output image of the uncooled thermal infrared camera is difficult the identification of target because of the limited dynamic range and the various noises. Retinex algorithm based on the theory of the human visual perception is known to be effective contrast enhancement technique. However, the image quality is insufficient when it is adopted to the narrow dynamic range image as the infrared image. In this paper, we propose the revised retinex algorithm to enhance the contrast of the infrared image. To improve the contrast enhancement performance, we designed the new dynamic range compression function instead of log function. To reduce the noise and compensate the loss of edge, we added the contrast compensation procedure in the MSR image generation process. According to the output picture comparing and numerical analysis, the proposed algorithm shows the better contrast enhancement performance and the more suitable method for the infrared image enhancement.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.5
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• pp.262-266
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• 2013

A new concept of periapical radiography, intra oral x-ray tube and detector system is introduced. It is new system that a miniature x-ray tube is inserted into mouse and it acquired digital image using external detector. In this study, we have investigated temperature and dose distribution of insertional x-ray tube for periapical radiography. To analyze temperature characteristic of x-ray tube, we attached the thermocouple to surface of x-ray tube and we measured the temperature according to distance. Also, we measured the dose distribution of a miniature x-ray tube according to distance. As a result, temperature was constant to $27^{\circ}C$ over 2mm without cooling system, dose distribution of x-ray tube was 3.14 and 1.84mGy in 3 and 5cm, respectively. Therefore, the proposed x-ray system works in lower dose than conventional dental x-ray system. Thus, it is considered that new concept of system will have a significant effect on medical imaging technology.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.33 no.6
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• pp.737-744
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• 2001

This study was carried to investigate the changes in physical and chemical properties during preparation of Yukwa. Protein content of glutinous rice was decreased during soaking time and acid and pH values were increased while contents of lipid and ash were not changed. Particle size distribution showed thate average particle size of 7 days soaking treatment smaller than those of 3 days and starch damage of glutinous rice flour was increased during soaking time. The major flavor components after soaking were found ethyl ester acetic acid, ethanol, 2-butan -ol, 2-methyl 1-propanol, 1-butanol, 3-methyl 1-butanol and 1-pentanol, propanoic acid. Content of acetic acid and butanoic acid were rapidly increased during soaking time. Results for ratio of storage modulus(G') and loss modulus(G') in glutinous rice flour dough indicated $tan{\delta}$ was increased for a while and decreased as frequency increased. G' value was very similar with G' value after steaming which means rubber-like property while G' and G' value were changed after during storage time. Treatment at $-20^{\circ}C$ had the highest hardness for cutting degree of dough. There was no difference in color value between different water contents. Hardness of Bandegi (sheet) was decreased as water content increased and the highest popping value was obtained at 18% of water contents. Adding 3% soaked bean had higher redness value of Yukwa and lower value in yellowness.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.16 no.3
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• pp.209-216
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• 2005

A new second generation advanced thermal imager, which can be used for battle tank sight has been developed by ADD. This system uses a $480\times6$ TDI HgCdTe detector, operating in the $7.7-10.3{\mu}m$ wavelength made by Sofradir. The IR optics has dual field of views such as $2.67\times2^{\circ}$ in NFOV and $10\times7.5^{\circ}$ in WFOV. And also, this optics is used for athermalization of the system. It is certain that our sensor can be used in wide temperature range without any degradation of the system performance. The scanning system to be able to display 470,000 pixels is developed so that the pixel number is greatly increased comparing with the first generation thermal imaging system. In order to correct non-uniformity of detector arrays, the two point correction method has been developed by using the thermo electric cooler. Additionally, to enhance the image of low contrast and improve the detection capability, we have proposed the new technique of histogram processing being suitable for the characteristics of contrast distribution of thermal imagery. Through these image processing techniques, we obtained the highest quality thermal image. The MRTD of the LWIR thermal sight shows good results below 0.05K at spatial frequency 2 cycles/mrad at the narrow field of view.

• Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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• 2001.11a
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• pp.29-29
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• 2001

열전재료는 열전현상을 가지고 있어 열전발전과 열선냉각이 가능하기 때분에 해저용, 우주용, 군사용의 특수 전원으로 이미 실용화되어있고, 반도체, 레이저 다이오드, 적외선 검출소자 등의 냉각기로 쓰여지고 있어 많은 연구자들이 이들 재료에 대한 연구에 관을 갖고 열전특성을 향상시키기 위하여 많은 연구를 진행하고 있다 이들 열전재료는 사용 온도구역에 따라 3종류로 구분하고 있으며, 실온부근의 저온 영역(20$0^{\circ}C$)이하에서는 $Bi_2Te_3$계 재료, 중온영역(20$0^{\circ}C$~50$0^{\circ}C$)에서sms (Pb,Ge) Te계 재료, 고온영역(50$0^{\circ}C$~lOoo$^{\circ}C$)에서는 Si-Ge계 Fe Si계 재료가 이용되고 있다. 본 연구에서는 실온에서 성능지수가 높은 Bi_2(Te,Se)_3$에 대한 연구를 진행하였다. Bi_2(Te,Se)_3$계 열전재료는 기존의 공법인 Zone melting법을 이용하는 경우 성능지수가 높으나, 단위정이 Rhombohedral 구조파 기저면(basal plane)에 벽개성이 있는 관계로 재료의 적지 않은 손실과 가공상의 어려움이 있다. 또한 사료전체에 걸쳐 화학적으로 균질한 고용체를 얻는 것도 어려운 문제점으보 부각되고 있디 따라서 이와같은 문제점을 보완하기 위하여 용질원자의 편석감소, 고용도의 증가, 균일 고용체 형성, 결정립의 미세화등의 장점이 있는 급속응고법을 본 연구에 응용하였다. 본 연구에서는 위에서와 같은 급속응고의 장점과 대량 가공이 능늪한 연간압출공정을 이용하여 제조된 분말을 성형화 하였다. 특히 열간압출 가공에 있어서 압축다이 각 변화는 재료의 소성유동에 매우 중요한 역하을 하게되며, 이와 갇은 소성유동은 본 재료의 열전특성에 중요한 영향을 미치는 C 면 배양에 중요한 역할을 한 것으 로 기대된다. 이에 본 연구에서는 압출다이 각도 변화에 따른 미세조직변화와 이들 조직이 강도와 열전특성에 미치는 영향을 석하고자 한다. 압출재의 미세조직은 XRD(X Ray Diffraction), SEM(Scanning Electron Microscopy)으로 분석하였으며, 열전특성인 Seebeck계수($\alpha$)와 전기비저항( $\rho$ )은 열전측정장치로, 기계적 강도는 MTS장비를 이용하여 이루어졌다. 또한 압축다이각도 변화에 따른 결정방위 해석은 모노크로미터가 장착된 X RD장비감 이용하여 분석되었다.