• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.18 no.5
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• pp.180-184
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• 2008

The relation of ferromagnet anisotropic magnetization and the antiferromagnet atomic spin configuration has been investigated for variously angles of unidirectional deposition magnetic field of FeMn layer in Corning glas/Ta(5 nm)/NiFe(7 nm)/FeMn(25 nm)/ Ta(5 nm) multilayer prepared by ion beam deposition. Three unidirectional deposition angles of FeMn layer are $0^{\circ},\;45^{\circ}$, and $90^{\circ}$, respectively. The exchange bias field ($H_{ex}$) obtained from the measuring easy axis MR loop was decreased to 40 Oe in deposition angle of $45^{\circ}$, and to 0 Oe in the angle of $90^{\circ}$. One other side hand, $H_{ex}$ obtained from the measuring hard axis MR loop was increased to 35 Oe in deposition angle of $45^{\circ}$, and to 79 Oe in the angle of $90^{\circ}$. Although the difference of uniderectional axis between ferromagnet NiFe and antiferromagnet FeMn was 90o, the strong antiferromagnetic dipole moment of FeMn caused to rotate the weak ferromagnetic dipole moment of NiFe in the interface. This result implies that one of origins for exchange coupling mechanism depends on the effect of magnetic field angle during deposition of antiferromgnet FeMn layer.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.34 no.2
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• pp.53-60
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• 2023

We designed a catadioptric objective lens with a 0.6 numerical aperture (NA) for semiconductor inspection at 193 nm. The objective lens meets major requirements such as a spatial resolution of 200 nm and a field of view (FOV) of 0.15 mm or more. We selected a wavelength of 266 nm for autofocus based on the availability of the light source. First, we built the objective lenses of three lens groups: a focusing lens group, a field-lens group, and an NA conversion group. In particular, the NA conversion group is a group of catadioptric lenses that convert the numerical aperture of the beam focused by the prior groups to the required value, i.e., 0.6. The last design comprises 11 optical elements with root-mean-squared (RMS) wavefront aberrations less than λ/80 over the entire field of view. We also achieved the athermalization of the objective lens with focus-shift alone satisfying the performance of RMS wavefront aberration below λ/30 at a temperature range of 20 ± 1.2 ℃.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 1994.11a
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• pp.97-97
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• 1994

Wide gap 반도체 중 하나인 GaN 에너지갭이 실온에서 3.4eV 이고 직접천이형 에너지대 구조를 가지므로 청색 및 자외영역의 파장을 발광하는 발광다이오드와 바도체 레이저 다이오드의 제작에유용한 재료이다. GaN계 III족 질화물반도체가 다파장용 광원으로서 유망함을 보인 것은 1970년대 초방의기초적 연구이다. 이로부터 약 25년이 경고한 현재 청색발광다이오드가 실용화당계에 이르게 되었지만 아직까지 전류주입에 의한 레이저발진은 보고되고있지 않다. 이 논문에서는 ALGaN/GaN이중이종접합(DH) 구조의 광여기에 의한 유도방출과 광학적 이득을 측정하므로서 전류주입에의한 레이저발진의 가능성을 조사하였다. 유기금속기상에피텍셜(MOVPE)법으로 성장한 ALGaN/GaN DH구조의 표면에 수직으로 펄스발진 질소레이저(파장:337.1nm, 주기:10Hz, 폭: 8nsec) 빔의 공출력밀도를 변화시키어 조사하고 시료의단면 혹은 표면으로부터 방출되는 광 스펙트럼을 측정하였다. 입상광밀도가 증가함에 따라 자연방출에 의한 발광피크보다 낮은 에너지에서 발광강도가 큰 유도방출에 의한 피크가 370nm의 파장에서 현저하게 나타났으며 실온에서 유동방출에 필요한 입사공밀도의 임계치는 약 89㎾/$\textrm{cm}^2$이었다. 이는 GaN 단독층에 대한 유동방출의 임계치 700㎾/$\textrm{cm}^2$ 에 비하여 약 1/8정도 낮은 것이며, 이를 전류밀도로 환산하면 약 27㎄/$\textrm{cm}^2$ 정도로서 전류주입에 의하여서도 레이저발진을 실현할 수 있는 현실적인 값이다. 한편 광여기 방법으로 측정한 광학적 이득은 입사광의 밀도가 각각 100㎾/$\textrm{cm}^2$과 200㎾/$\textrm{cm}^2$일 때 34$cm^{-1}$ / 과 160 $cm^{-1}$ / 이었다. 이와 같은 결과는 GaN의밴드단 부근의 파장영역에서 AIGaN 흔정의 굴절율이 GaN의 굴절율보다 작으므로 DH구조의 채택의 의한 광의 몰입이 가능하여 임계치가 저하된 것으로 여겨진다. 또한 광학적 이득의 존재는 이 구조에 의한 극단파장 반도체 레이저다이오드의 실현 가능성을 나타내는 것이다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 1994.11a
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• pp.98-98
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• 1994

최근 청색반도체레이저의 실현을 위하여 ZnSe가 대표하는 II-Ⅵ족 화합물반도체와 Gan가 대표하는 III족 질화물반도체분야에서 집중적인 연구가 이루어지고 있으며, 아직까지 실용화 되지 않고 있는 청색반도체레이저의 출현에 대하여 많은관심이 모아지고 있다. III족 질화물반도체는 InM(Eg:1.9eV)부터 AIN(Eg: 6.2eV)에 이르기까지 전 조성영역에서 완전한 고용체를 이루며, 실온에서 직접천이형 에너지 대구조를 가지므로 청색 혹은 자외영역에서 동작하는 발광소자를 제작하는데 있어 유망시 되고 있는 소재이다. 특히 GaN와 InN의 3원흔정인 GaInN를 활성층으로 이용하면 그 발전파장을 370nm부터 650nm까지 즉 가시 전 영역으로부터 근 자외영역을 포함할 수 있게 된다. 이 연구에서는 AIGaN/GaInN 이중이종접합(DH) 구조의 고아여기에 의한 유도방출고아의 편광 특성을 조사하였다. 유기금속기상에피텍셜(MOVPE)법으로 성장한 AIGaN/GaInN DH 구조의 표면에 수직으로 펄스 발진 질소레이저(파장: 337.1cm, 주기 10Hz, 폭: 8nsec) 빔을 조사하고 DH구조의 단면으로부터의 유도방출광을 편광기를 통과 시킨 후 스펙트럼을 측정하였다. 입사고아 밀도가 증가함에 따라 약 402nm의 파장에서 유도발출에 의한 가도가 큰 피크가 나타났고, 그 반치폭은 약 18meV이었다. 실온에서 AIGaN/GaInN DH 구조로 부터의 유도방출에 필요한 입사광밀도의 임계치는 약 130㎾/$\textrm{cm}^2$이었다. 한편 편광각이 90$^{\circ}$일때는 발광스펙트럼의 강도가 매우 낮고 단지 자연방출에 의한 스펙트럼만이 나타났다. 편광각이 0$^{\circ}$일 때 최대의 방출광 강도를 나타내었으며, 편광각이 -90$^{\circ}$로 회전함에 따라 발고아강도의 강도가 감소하였다. 이와 같은 결과는 광여기에 의하여 AIGaN/GaInN DH 로 부터의 유도방출광이 GaInN활성층의 단면에 평행한 전기장의방향으로, 즉 TE모드로 선형적으로 편광됨을 의미한다. AIGaN/GanN DH 로 부터의 유도방출이 선형적으로 TE모드로 편광되는 것은 이 구조를 이용한 청색 및 자외선 반도체 레이저다이오드의 실현에 매우 유익한 것이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.212-212
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• 2016

2차원 탄소나노재료인 그래핀은 우수한 물성으로 인하여 광범위한 분야로 응용이 가능할 것으로 예상되어 많은 주목을 받아왔다. 이러한 그래핀의 응용가능성을 실현시키기 위해서는 보다 손쉽고 신뢰할 수 있는 합성방법의 개발이 필요한 실정이다. 그래핀의 합성 방법들로 흑연을 물리적 및 화학적으로 박리하거나, 특정 결정표면 위에 방향성 성장의 흑연화를 통한 합성, 그리고 열화학기상증착법(Thermal chemical vapor deposition; T-CVD) 등의 합성방법들이 제기되었다. 이중 T-CVD법은 대면적으로 두께의 균일성이 높은 그래핀을 합성하기 위한 가장 적합한 방법으로 알려져 있다. 그러나 일반적으로 T-CVD공정은 원료 가스인 탄화수소가스를 효율적으로 분해하기 위하여 $1000^{\circ}C$부근의 온공정이 요구되며, 이는 산업적인 응용의 측면에서 그래핀의 접근성을 제한한다. 따라서 대면적으로 고품질의 그래핀을 저온합성 할 수 있는 공정의 개발은 필수적이다. 본 연구에서는, 플라즈마를 이용하여 원료가스를 효율적으로 분해함으로써 그래핀의 저온합성을 도모하였다. 퀄츠 튜브로 구성된 수평형 합성장치는 플라즈마 방전영역과 T-CVD 영역으로 구분되며, 방전되는 유도결합 플라즈마는 원료가스를 효율적으로 분해하는 역할을 한다. 합성을 위한 기판과 원료가스로는 각각 전자빔 증착법을 통하여 300nm 두께의 니켈 박막이 증착된 실리콘 웨이퍼와 메탄가스를 이용하였다. 저온합성공정의 변수로는 인가전력과 합성시간으로 설정하였으며, 공정변수의 영향을 확인함으로써 그래핀의 저온합성 메커니즘을 고찰하였다. 연구결과, 인가전력이 증가되고 합성시간이 길어짐에 따라 원료가스의 분해효율과 공급되는 탄소원자의 반응시간이 보장되어 그래핀의 합성온도가 저하가능함을 확인하였으며, $400^{\circ}C$에서 다층 그래핀이 합성됨을 확인하였다. 또한 플라즈마 변수의 보다 정밀한 제어를 통해 합성온도의 저온화와 그래핀의 결정성 향상이 가능할 것으로 예상된다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.29 no.5
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• pp.325-335
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• 2018

We herein present a study on the active phased array antenna for receiving satellite broadcasting that can electrically align its polarization to that of target transmitters in its moving condition or in the Skew angle arrangement of the broadcasting satellite receiver. Hence, we have developed an active phased array structure composed of the self-developed Vivaldi antenna and multifunction core (MFC) chip, receiving RF front end module, and control units. In particular, the new Vivaldi antenna designed in the Ku-band of 10.7 - 14.5 GHz to receive one desired polarization mode such as the horizontal or vertical by means of an MFC chip and other control units that can control the amplitude and phase of each antenna element. The test results verified that cross-polarization property is 20 dB or higher and the primary beam can be scanned clearly at approximately ${\pm}60^{\circ}$.

• Atmosphere
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• v.27 no.4
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• pp.467-481
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• 2017

A correction method of reflectivity in partial beam blockage (PBB) area is suggested, which is based on the combination of digital terrain information and self-consistency principle between polarimetric observation. First, the reflectivity was corrected by adding the radar energy loss estimated from beam blockage simulation using digital elevation model (DEM) and beam propagation geometry in standard atmosphere. The additional energy loss by unexpected obstacles and non-standard beam propagation was estimated by using the coefficient between accumulated reflectivity ($Z_H$) and differences of differential phase shift (${\Phi}_{DP}$) along radial direction. The proposed method was applied to operational S-band dual-polarization radar at Jindo and its performance was compared with those of simulation method and self-consistency method for six rainfall cases. When the accumulated reflectivity and increment of ${\Phi}_{DP}$ along radial direction are too small, the self-consistency method has failed to correct the reflectivity while the combined method has corrected the reflectivity bias reasonably. The correction based on beam simulation showed the underestimation. For evaluation of rainfall estimation, the FBs (FRMSEs) of simulation method and self-consistency principle were -0.32 (0.59) and -0.30 (0.57), respectively. The proposed method showed the lowest FB (-0.24) and FRMSE (0.50). The FB and FMSE were improved by about 18% and by 19% in comparison to those before correction (-0.42 and 0.70). We can conclude that the proposed method can improve the accuracy of rainfall estimation in PBB area.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.30 no.1
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• pp.20-30
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• 2010

In this paper, a new tomographic scan method with fixed installed detectors and rotating source from gamma projector was presented to diagnose the industrial plants which were impossible to be examined by conventional tomographic systems. Weight matrix calculation method which was suitable for volumetric detector and statistical iterative reconstruction method were applied for reconstructing the simulation and experimental data. Monte Carlo simulations had been performed for two kinds of phantoms. Lab scale experiment with a same condition as one of phantoms, had been carried out. Simulation results showed that reconstruction from photopeak counting measurement gave the better results than from the gross counting measurement although photopeak counting measurement had large statistical errors. Experimental data showed the similar result as Monte Carlo simulation. Those results appeared to be promising for industrial tomographic applications, especially for petrochemical industries.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.18 no.12
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• pp.1327-1336
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• 2007

In this paper, we propose a reconfigurable antenna which operates as a disk-loaded dipole antenna and a folded dipole antenna alternatively using RF on/off switches. The antenna can change its effective length to achieve dual-band operation; operates as the folded dipole antenna for stepping up the radiation resistance in low frequency band of $20{\sim}300$ MHz, and as the disk-loaded dipole antenna for an omni-directional radiation pattern (horizontal plane) and a donut-shaped radiation pattern (vertical plane) in high frequency band of $300{\sim}1.3$ GHz. In the low band, the proposed antenna shows higher gain than a conventional dipole antenna with a reduced antenna size. In the high band, the antenna maintains a broad beamwidth of about $80^{\circ}$, thus the antenna can be applicable to antennas for direction finding applications.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.22 no.2
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• pp.43-50
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• 2022

In this paper, we designed and verified a Far-field measurement system for measuring the performance of an antenna operating in millimeter wave(W-band). For the antenna test, a measurement system should be selected according to the type of antenna, measurement items, measurement environment and period, etc. In the case of near-field measurement, it takes a lot of time because the number of measurement items increases when the antenna has multiple channels or various beams. Such an antenna can reduce the measurement time through Far-field measurement, and only necessary measurement items can be measured. Therefore, this study secured precise alignment of the far-field measurement system using a high-power laser and improved the measurement accuracy by applying a double amplifier system. The designed system was built in the anechoic chamber and verified by comparison with the verified Near-field measurement system.