랩온어칩을 위한 변환 가능한 RGB 색상 필터를 연구하였다. 잉크 색상 필터는 PDMS 패턴과정에 의한 공정으로 제작하였고, 칼라 필터의 자외선-가시광선 영역의 광투과율을 조사하였다. 잉크 칼라 필터는 스펙트럼의 모양과 기울기에 의해 특성 지워진다. 적색/황색 필터의 투과는 600 nm와 500 nm에서 차단스펙트럼 모양을 가지는 곡선으로 구성되었다. 잉크 필터의 청색 출력은 80% 피크 투과율과 약한 적색 누수를 보였다. 한편 녹색 잉크 필터는 48% 피크 투과율과 적색 누수 투과를 보였다.
적색 칼라 필터 재료인 ${\alpha}-Fe_2O_3$가 고온 제조 공정을 거치는 동안 화학적인 안정성에 관해서 연구한 것이다. PDP(Plasma Display Panel)에 있어서 통상적으로 칼라 필터 층의 위에 사용되고 있는 투명 유전체의 경우는 광의 투과도를 높이기 위하여 ZnO를 첨가한다. ZnO가 포함되어 있는 유전체의 경우는 500$^{\circ}$C 이상에서 ${\alpha}-Fe_2O_3$의 열적 안정성을 감소시켜 칼라 필터로서의 기능을 완전히 상실하게 되어 투명하게 된다. 반면에 ZnO가 포함되지 않는 투명 유전체의 경우는 ${\alpha}-Fe_2O_3$가 적색의 색상을 유지하면서 칼라필터로서의 기능을 유지하고 있었다. ${\alpha}-Fe_2O_3$가 칼라 필터로 기능을 유지하기 위해서는 ${\alpha}-Fe_2O_3$와 접촉하는 투명 유전체는 ZnO가 포함되지 않는 투명 유전체를 사용하여 1차 보호막을 형성한 후 그 위에 ZnO가 포함된 투명 유전체층을 형성하면 적색 칼라 필터가 색상을 유지하게 된다.
은하의 형태학적 진화 양상을 분석하기 위해 허블 울트라 딥 필드 (Hubble Ultra Deep Field; HUDF)에 있는 밝은 은하를 조사하였다. Coe et al. (2006)의 HUDF 카탈로그에 포함된 적색편이, 적경, 적위, 밝기 등급, 픽셀 면적 값을 사용하여 HUDF은하의 B필터 영상에서 밝은 순서로 1000개의 천체를 선택하고 이로부터 939개의 은하의 육안 분류를 수행하였다. Elmegreen et al. (2005)의 분류 방법에 기초하여 타원 은하, 렌즈 은하, 나선 은하, 올챙이 은하(Tadpole), 이중 은하(Double), 사슬 은하(Chain), 덩어리 은하(Clump cluster)와 그 외의 불규칙 은하로 분류하였다. 이렇게 분류된 은하의 분류형과 은하의 적색이동 사이의 관계를 분석하여 HUDF 은하의 적색편이에 따른 형태학적 진화 양상을 찾아낼 수 있었다. 올챙이 은하, 이중 은하, 사슬형 은하, 덩어리 은하 등 병합 단계에 있는 것으로 추정되는 은하들은 적색편이가 작을수록 그 수가 대체로 감소하는 경향을 보이는 반면, 나선은하들은 적색편이가 작을수록 그 수가 증가하는 경향을 보였다. 또한, 적색편이와 은하 크기 사이의 관계를 보았을 때 낮은 적색 편이에서 나타나는 상대적으로 큰 은하들이 대부분 나선 은하였으며 이러한 결과는 은하 생성의 Bottom-Up 가설로 설명이 가능하다. 이와 함께 은하 형태의 정량적 분석을 위해 각 은하의 CAS와 함께 M20, Gini Coefficient(G)를 구하여 이들과 육안 분류와의 관계를 분석하여, CASGM20, 으로부터 은하의 분류 형을 찾는 방법을 모색하였다.
본 연구는 한 대의 칼라 카메라와 광학장치를 이용하여 인체의 운동량을 측정하는 시스템에 관한 것이다. 광학을 이용하여 인체의 운동량을 측정하기 위해서는 일반적으로 두 대 이상의 카메라로부터 획득된 영상으로 측정물체에 대한 좌표를 구하는 입체화상법을 사용한다. 제시한 시스템은 서로 다른 색의 칼라필터와 거울을 통과한 두 개의 광경로를 빔스플리터로 중첩시켜서 한 대의 칼라카메라로 영상을 획득하여 분석하는 것으로, 한 대의 칼라카메라가 두 대의 단색 가상카메라 역할을 하는 것이다. 단색 가상카메라는 적색, 녹색과 청색의 세 가지로 본 실험에서는 적색의 밝기가 가장 낮아서 녹색과 청색 가상카메라를 사용하였다. 광학장치를 이용하여 칼라카메라로 획득된 적색, 녹색과 청색별로 8bit인 24bit 디지털영상에서 녹색과 청색 영상은 각각 녹색과 청색의 가상카메라로 획득한 영상이다. 이 영상들을 이진화하여 측정물체를 배경으로부터 분리하고, 이진영상에서 일정한 면적을 지닌 영역의 중심을 측정물체가 영상면에 투영된 좌표로 본다. 녹색과 청색 영상에서 동일한 측정물체에 대한 영상선을 구하고 이들의 교차점을 측정물체의 공간좌표로 하였다. 이 시스템을 이용하여 직립 및 신전자세에서 척추의 형상을 측정하였으며 향후 시스템의 추가적인 개발과 적응분야에 대하여도 살펴보았다.
본 연구에서는 루비와 가넷을 감별하는데 첨단기기분석인 FT-IR, UV-VIS spectroscopy를 이용하였다. FT-IR을 이용한 분석결과 루비와 가넷의 격자진동에 의한 흡수 스펙트럼은 아주 다른 특성을 보여주었다. UV-VIS spectroscopy을 이용한 분석결과 루비는 적색과 청색영역에서 두개의 투과가 나타났고 이와 다르게 가넷은 오직 적색영역에서만 투과가 있다는 것을 알 수 있었다 이러한 결과를 토대로 루비와 가넷을 감별할 수 있는 컬러필터를 개발하였고 이를 HJH(Hwang Ji Ho) Filter라고 명명하였다. HJH Filter를 통해 봤을 때, 루비는 청색으로 보여지고 가넷은 진한 적색으로 보여졌다 이는 HJH Filter의 청색영역 투과도 때문이다. 스피넬, 투어멀린과 같은 또 다른 적색 보석들은 가릿과 같이 진한 적색으로 보여졌다. 이는 루비와 적색보석들을 감별하는데 유용한 결과가 있음을 알았다.
LCD의 광 효율을 향상시키기 위해 LCD backlight unit (BLU)의 광원으로 적색, 녹색, 청색의 광원을 사용하였으며, RGB 광은 lenticular lens array (LLA)를 통해 집광되어 각각 컬러 필터의 적색, 녹색, 청색 필터에 색일치되는 조건으로 광이 지나도록 설계하여 시뮬레이션하였다. 광원의 위치에 따라 Type-A와 Type-B 두 가지 방식으로 시뮬레이션을 진행하였으며, 그 결과 LLA를 사용하지 않았을 때와 비교하여 Type-A는 휘도가 210%로 상승하였으며, Type-B는 270% 상승함을 확인하였다. LLA의 최적의 조건은 렌즈의 높이가 $25{\mu}m$, 렌즈 간의 간격이 $3{\mu}m$일 때, 효율이 최대가 됨을 확인하였다.
$Y_2O_3:Eu^{3+}$는 우수한 적색 발광 특성을 가지고 있는 형광체로 최근 고화질 디스플레이에 대한 수요가 증가함에 따라 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 RF 열플라즈마 합성법과 고상법을 이용하여 $Y_2O_3:Eu^{3+}$ 적색 형광체를 합성하였으며, 합성 방법에 따른 $Y_2O_3:Eu^{3+}$ 적색 형광체의 결정 구조, 미세 구조, 발광 특성의 차이를 XRD, TEM, PL 분석을 통해 비교하였다. 고상법으로 합성된 $Y_2O_3:Eu^{3+}$ 적색 형광체의 입자는 약 $10{\sim}20{\mu}m$ 크기를 가지는 반면, RF 열플라즈마 합성법을 통해 합성된 적색 형광체는 반응부는 약 100 nm, 필터부는 약 30 nm의 크기를 갖는 나노 형광체로 확인되었다. 합성된 모든 분말들은 PL 측정결과 611 nm($^5D_0{\rightarrow}^7F_2$)에서 발광하는 것을 확인하였으며, 결정 크기와 입도가 증가할수록 PL intensity가 증가하였다. 또한, 추가 열처리 공정이 필요 없는 one-step 공정의 RF 열플라즈마 공정을 통해 합성된 $Y_2O_3:Eu^{3+}$ 적색 나노 형광체는 고상법으로 합성된 적색 형광체와 비슷한 발광 특성을 보이는 것을 확인할 수 있었다.
본(本) 연구(硏究)는 사진상(寫眞上)에 나타난 수종(樹種)을 구분(區分)하는데 있어 판독(判讀)의 기초인자(基礎因子)가 되는 색조(色調)에 대(對)한 변화관계(變化關係)를 구명(究明)한 것으로 실험결과(實驗結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 범색성(汎色性) 필름에다 황색(黃色)필터와 적색(赤色)필터를 각각 결합(結合)하여 계절적(季節的)으로 입체사진(立體寫眞)을 촬영(撮影)하여 사진상(寫眞上)에 나타난 향나무와 수원사시나무에 대(對)하여 그 색조(色調)와 농도(濃度)를 분석(分析)하였다. 2. 색조측정(色調測定)은 2가지 방법(方法)을 적용(適用)하였는데 : 가. 색조(色調)스켈을 사용(使用)하여 수종(樹種)에 대(對)한 색조(色調)를 스켈에서 읽어 기록(記錄)하였고 판독자(判讀者) 9명(名)에 대(對)한 측정치(測定値)의 평균(平均)은 표(表) 1과 같다. 나. 자동농도측정기(自動濃度測定機)에 의(依)하여 주사(走査)그래프를 만들고 이것을 그림 4를 이용(利用)하여 절대농도(絶對濃度)로 환산(換算)하였다. (표(表)2) 3. 표(表) 1과 표(表) 2의 값을 갖고 분산분석(分散分析)하였드니 수종간(樹種間), 입목간(立木間) 계절간(季節間)에 유의차(有意差)가 있었다. 4. 색조측정치(色調測定値)와 농도측정치(濃度測定値) 보다 같은 경향(傾向)을 보여주고 있는데 결론적(結論的)으로 : 가. 향나무와 수원사시나무에 있어서 후자(後者)가 전자(前者)에 비(比)하여 계절(季節) 년도(年度)에 관계(關係)없이 더 암색(暗色)이였다. 나. 다만 낙엽(落葉)졌을때는 향나무가 더 암색(暗色)을 나타내고 있다. 다. 필터의 결합(結合) 관계(關係)를 보면 범색성(凡色性) 필름에다 황색(黃色)필터를 결합(結合)했을 때가 적색(赤色)필터를 결합(結合)했을때 보다 암색(暗色)이였다. 라. 수종(樹種)에 관계(關係)없이 노령(老令)인 수목(樹木)일 수록 암색(暗色)을 나타내고 있다. 5. 파형(波形)을 갖고 해석(解析)하긴 주사(走査)그래프에서 : 가. 수원사시나무의 것이 향나무의 것보다 기복(起伏)의 진폭(振幅)이 작고 항상(恒常) 하위(下位)를 찾이 한다. 나. 계절적(季節的)으로 보면 5월(月)20일(日)의 것이 가장 평활(平滑)하고 점차(漸次) 진폭(振幅)이 커져서 픽크(Peak)가 자주 일어 난다. 다. 필터의 결합(結合) 관계(關係)를 보면 황색(黃色)필터의 것이 적색(赤色)필터의 것보다 진폭(振幅)이 작아 픽크가 완만(緩慢)하다.
일반적으로, 표시 소자에서 원하는 색을 얻기 위해서는 가색 혼법, 감색 혼법 두 종류의 색 혼합 방법을 사용한다. 가색 혼법은 액정 cell에 적색, 녹색, 청색의 칼라 필터를 사용하여 3가지 색을 더함으로 색을 표현하는 방법이다. 가색 혼법은 매우 높은 명암 대비비를 얻을 수 있으며, 노트 PC와 휴대용 소자를 포함한 대부분의 LCD 분야에 적용된다. 그러나, 밝은 상태의 광 세기가 이론적으로 입사광의 1/3로 줄어들기 때문에 투과율이 낮다는 단점이 있다. (중략)
서울대 천문학과(SNU)의 Washington 측광계를 사용하여 관측한 자료와 ADC (Astronomical Data Center)의 자료를 분석함으로써 SNU Washington 측광계를 표준화 시켰다. SNU Washington 측광계중에서 C필터에 나타나는 적색광 누출은 V필터와의 결합을 통해 보정했으며, 그 최대값은 K0형에서 약 $0^{m}.14$까지 이른다. ADC의 자료분석 결과 G. K형 별들에 대해 중원소 측광지수와 중원소함량과 서로 잘 일치함을 알 수 있었고. 주계열성의 경우 온도 측광지수와 온도와는 좋은 관계를 보임을 알 수 있었다. 또한 ($M-T_2$)과 ($M-T_1$) 평면상에서는 중원소함량과 광도계급에 무관한 좋은 온도관계를 나타냄을 알았다. 그리고 이 측광계의 장점으로 나타난 CN지수와 CN 특이성과는 특별한 관계를 찾기가 어려웠고, 이 측광계만으로는 상도계급의 구분을 다른 측광계 만큼 분명하게 결정짓기가 어려웠다. 그러나 표면중력과이 측광계의 색지수와의 관계를 본 결과 초거성, 거성, 주계열성을 비교적 잘 구분해 낼 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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