• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
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• pp.90-90
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• 2011

스텔스 기능성 섬유의 위장은 주간의 경우, 육안 및 망원경 관측에 의해 결정되며 주변자연환경 color matching과 패턴이 핵심 스텔스 요인으로 구성되고, 가시광선 영역 스텔스로 표현할 수 있으며, 군 위장 체계에 있어 기본이 되는 기술 분야로 모든 군 위장제품에 활용되는 필수적인 기술 분야이다. 따라서 가시영역의 위장은 다양한 색상의 위장포와 포의 펀칭 등에 의한 파형특성을 부여하고 주위환경과 특성 조화를 이룸으로써 대상을 위장한다. 주요인자는 색상별 색도, 색차이다. 야간 위장은 근적외선 관측 장비의 탐지에 의해 결정되며 주변자연환경 NIR 반사율과 위장제품의 NIR 반사율 저하/제어기술이 핵심 스텔스 요인으로 구성되고, 근적외선(NIR) 영역 스텔스로 표시할 수 있으며, NIR 스텔스는 대개의 경우 기본적으로 섬유제품이 NIR 영역에서 높은 반사율을 나타내므로 NIR 반사율 저하/제어기술이 핵심이라 할 수 있다. 따라서 근적외선 영역(600~1250nm)의 적외선 반사특성을 산림지역의 반사특성과 조화시켜 위장효과를 부여한다. 위장포에서는 적외선 흡수 색소를 사용하여 적절한 반사특성을 나타나게 해야 한다. 위장용섬유가 detector의 탐지에서 벗어나려면 현재 700~1250nm의 근적외선파장영역에서 주변환경과 유사한 반사율을 지녀야한다. 이에 본 연구에서는 "숲 연구소" 및 서울대학교 "지반공학연구실"의 자문을 받아서 우리나라에서 가장 많이 존재하는 자연환경시료를 선정하여, 선정된 시료의 근적외선영역에서의 반사율을 분석하였다. 자연시료는 산간, 해안, 평야지형으로 각각 구분하여 주변 자연지형에 따른 자연시료의 근적외선영역의 반사율값을 비교하였다. 북한산에서 산간지형의 시료를 채취하였고, 해안지형의 시료는 강화도 동막해수욕장 부근, 평야지형의 시료는 인천 강화도 평야지역에서 채취하여 분석하였다. 비교분석한 지형별 자연시료의 근적외선 반사율값의 데이터베이스구축을 통하여 기존의 위장복과의 비교 적용 및 차후 개선사항 등을 검토하고자 한다.

• 비파괴검사학회지
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• 제30권5호
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• pp.484-488
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• 2010

적외선 열화상 카메라를 이용하여 온도를 측정할 때는 측정 대상물질의 적외선 방사율이 중요하다. 적외선 방사율은 흑체와 물체의 적외선 방사 강도비로 구할 수 있으나, 상온에서는 배경의 영향으로 인해 측정하는 것은 용이하지 않다. 따라서 FT-IR를 이용하여 반사법에 의해 강판 및 강판에 코팅된 도료의 적외선 반사율을 측정하고 적외선 방사용을 구하였다. 연마된 강판은 0.06 ~ 0.10의 적외선 방사율을 나타내고 있으며, 비연마 강판은 표면조도에 의해 광학적 특성의 변화로 인한 적외선 방사율 측정에 오차가 발생하였다. 강판에 코팅된 투명도료는 적외선 흡수로 인해 방사율은 0.50 ~ 0.84 정도로 높아졌으며, 도료의 적외선 흡수 밴드에 의해 파장에 따라 방사율도 변한다. 이 실험을 통해 재료표변의 재질, 두께, 조도 등 표면 상태에 따라 적외선의 광학적 특성이 변하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 반사법은 금속 및 금속에 코팅된 도료의 적외선 방사율 측정에 유용한 것으로 판단되며, 측정된 적외선 방사율을 적외선 열화상에 제공함으로서 측정온도의 오차를 줄일 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.181-191
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• 2014

과거 적외선 사진은 다소 까다로운 제작과정 때문에 쉽게 접근하기 어려운 측면이 있었다. 하지만 최근 디지털 기술의 발전으로 상당히 쉽고 간편해 졌기 때문에 활용 분야와 범위가 넓어질 것으로 예상된다. 따라서 본 연구는 이런 움직임에 맞춰 과학사진을 위한 적외선 대역의 노출과 톤 관리를 위한 표준차트의 필요성이 있다고 판단하여 진행하였다. 적외선 표준 차트의 제작은 두 가지 방법으로 접근하였다. 첫 번째는 알루미늄을 이용한 제작방법이었다. 알루미늄은 양극산화처리를 거쳐 산화피막을 형성하게 되면 높은 내구성과 내식성 내열성을 가지면서도 두께에 따라 적외선 대역에서의 어느 정도의 반사율을 조절할 수 있었다. 두 번째 접근 방법은 안료를 사용하는 방법이었다. 가장 밝은 패치를 위해서 Yellow 10P150라는 특수 안료를 사용하였다. 이 안료는 열에 강하며 높은 적외선 반사율을 가지도록 특수 제작된 안료로 본 실험에 적합하였다. 가장 어두운 패치를 위해 사용한 카본블랙 안료를 사용하였다. 카본블랙은 적외선을 많이 흡수하고 빛에 의해 색이 변하지 않는 안료이기 때문에 적합하였다. 이 두 안료를 섞어 더욱 세밀한 반사율 조절이 가능하였다. 최종적으로 패치들을 모아 실질적인 적외선 반사율을 기준으로 6개의 패치를 선택하였다. 이들을 촬영하여 확인한 결과 피사체의 적외선 반사율을 알아냄과 동시에 적절한 콘트라스트를 가지는 사진을 얻을 수 있다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 1부
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• pp.344-347
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• 2012

본 논문에서는 적외선 반사기능을 가지는 황색, 흑색안료를 PVDF, 첨가제와 배합하여 링밀에서 3,000rpm으로 10분간 분산한 후 세라믹 결정구조의 차열도료를 제조하였으며, 도막형성 후 $180^{\circ}C$에서 10분간 건조하여 도료에 대한 표면온도, 내후성(Q.U.V), 적외선 반사율(%)을 평가하였다. 연구결과 황색안료 9%를 첨가하여 $150{\mu}m$ 두께의 도막을 형성시켰을 때, 일반도료와의 표면온도 차이는 $10.1^{\circ}C$, 700~2,500nm 파장대의 적외선 반사율은 40% 이었으며, 흑색안료 9%를 첨가하여 $200{\mu}m$ 두께의 도막을 형성시켰을 때, 표면온도차 $18.8^{\circ}C$, 적외선 반사율 66.7%로 측정되었고, 내후성은 모두 우수하게 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.366-373
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• 2019

전투복은 인장 및 인열 강도적인 특성에 있어서 고강도를 요구하며, 최근 발전하고 있는 야간투시 장비로부터 야간에 전투원 생존을 보장하기 위한 적외선 반사율을 적용하고 있다. 다만 전투복은 민수에 다른 옷들과는 다르게 처음 지급된 옷을 다회 세탁하여 사용하며 다시 보급 받는 경우가 드물기 때문에 세탁에 대한 내구성이 필요한 제품이다. 따라서 본 연구에서는 전투복 원단의 다회 세탁 후 강도변화와 적외선 반사율 변화를 알아보고자 시험을 진행하였다. 실험결과 전투복 원단 15회 세탁 이후 강도 변화는 5회 세탁 이후 경/위사 방향 모두 인장, 인열 강도가 거의 일정하게 유지됨을 확인할 수 있었다. 그리고 적외선 반사율의 경우 세탁 처리 하지 않은 것과 세탁 처리 후 반사율 차이가 세탁횟수가 반복됨에 따라 커짐을 확인할 수 있었다. 이를 통해 전투복의 경우 강도적인 측면에서의 세탁 내구성은 있지만, 적외선 반사율은 소재 개발 또는 염료 개발을 통해 일정 수준 이상의 반사율을 유지하는 것이 필요함을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.282.2-282.2
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• 2016

중적외선 물질에는 Ge, ZnS, ZnSe, Si 등이 있으나 고굴절율이므로 반사가 매우 크게 발생을 한다. 이를 줄이기 위해 다층 박막 무반사 코팅을 일반적으로 사용하지만 열에 취약함, 적합한 물질을 찾는 것이 매우 어려움, 다층 박막으로 제작 시 두께가 매우 두꺼워짐의 단점이 있다. 또한 Ge, ZnS, ZnSe 의 소재는 가격이 Silicon에 비해 매우 비싸다. 그러므로 RCWA(Rigorous Coupled Wavelength Analysis) 시뮬레이션을 이용하여 상대적으로 저렴한 소재임에도 고투과성을 지닌 중적외선용 무반사 실리콘 서브파장구조(Subwavelength Structures, SWSs)를 제안한다. 본 연구에서는 원기둥, 원뿔, 파라볼라, 잘린 원뿔(truncated cone) 등의 형태에 따른 투과율 특성을 파악하여 최적구조가 파라볼라 형태임을 증명하였다. 또한 서브파장구조의 주기, 높이의 특성을 조절하여 공정 시의 종횡비(Aspect ratio)를 고려한 최적형태를 제안하였다. 중적외선 영역($3{\mu}m{\sim}5{\mu}m$)에서 일반 Silicon의 적외선 영역에서 평균 55%의 낮은 투과율을 보이나, 양면에 무반사 구조를 설계 하였을 때 평균 94%의 높은 투과율을 확인할 수 있다. 다양한 형태를 가진 무반사 실리콘 서브파장 구조물을 RCWA 방식으로 계산함으로서 특성을 파악하며 최적구조를 설계 할 수 있다. 또한 단면에 비하여 양면으로 SWSs 구조를 제작할 시 매우 두드러지는 투과특성을 확인할 수 있다. 고굴절율이지만 뛰어난 투과특성을 이용하여 초소형 적외선 카메라 렌즈 뿐만 아니라 적외선 광검출기, 광학 필터 등에 이용 가능할 것으로 예상된다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 1부
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• pp.340-343
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• 2012

본 연구는 적외선 반사율 특성을 갖는 세라믹 블랙안료의 개발이며, 기능성안료를 건축내외장재에 적용하여 도심열섬현상 방지 및 에너지 효율을 높이는데 목적을 두고 있다. 세라믹안료의 색상은 Black을 합성하였으며, 각각 적외선 반사율과 내산성, 내열성 시험을 하여 색상변화를 측정하였다. 태양에너지의 측정파장영역 190~2000nm에서 TSR은 35.27%로 나타났으며, 내산성 시험 및 내열성 시험의 결과 거의 변색되지 않은 것을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.334-334
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• 2012

태양전지 기술은 우주 항공에서부터 핸드폰과 같은 소규모 가전 시설에까지 폭 넓게 사용되고 있다. 현재 태양전지 기술은 기존의 화석 에너지에 비해 효율 측면에서의 열세함으로 인해 변환 효율을 높이는 연구가 진행되고 있다. 태양전지의 기본 구조에서 고반사막을 대신하여 선택적 투과막을 채용하면 적외선 영역은 광흡수층으로 재반사시키고 가시광선 영역은 선택적으로 투과시킬 수 있기 때문에 태양전지의 변환 효율을 높임과 동시에 채광에 유리한 투명 태양전지를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 반응성 분위기에서 AlTi 단일 타겟을 스퍼터링하여 유리 기판 위에 AlTiO 선택적 투과막을 형성하고 광학적 특성을 평가하였다. 기존의 연구에서 스퍼터링으로 형성한 AlTiO 선택적 투과막은 가시광선 영역에서 약 30%의 비교적 높은 반사율을 나타내었다. 이번 연구에서는 광학 두께를 조절함으로써 가시광선 영역에서 반사율이 평균 20% 이상 감소하고 적외선 영역에서 약 30% 이상의 반사율을 나타내는 선택적 투과막을 형성한 결과를 보고한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.411-416
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• 2020

본 연구는 적외선 광학재료의 중적외선 영역의 굴절률을 파악하기 위해 반사율을 측정하고 굴절률과 반사율의 관계로부터 굴절률을 추정하는 방법을 제안한다. 전반사 거울 4개를 일정한 간격으로 배열하고 적외선 광원으로부터 연속 파장의 평행광이 45°로 입사되도록 광 경로를 구성한다. 광 경로를 따라 4개의 전반사 거울에 반사되어 온 광강도 I_B를 측정한 후, 광 경로의 마지막에 놓이는 거울을 시편으로 교체하고 광강도 I_s를 측정한다. I_B와 I_s, 전반사 거울의 비를 이용하여 재료의 반사율을 계산한다. 계산된 반사율과 Fresnel의 굴절률과 반사율 관계식에 넣고 시행착오법으로 굴절률을 추정한다. 이 방법을 적용하여 사파이어(Al₂O₃), 게르마늄(Ge), 불화마그네슘(MgF₂), 황화아연(ZnS)재료를 대상으로 실험하고 굴절률을 추정하여 참고문헌자료들과의 비교를 통하여 모든 재료에 대해 파장범위 3 - 5㎛에서 최대 차이 2% 이하로 잘 일치하는 결과를 얻을 수 있었으며, 이를 통해 본 굴절률 측정방법의 타당성을 확인할 수 있다. 본 연구에서 제시된 방법은 연속 파장의 적외선 광원을 사용하기 때문에 한 번의 측정으로 여러 파장에 대한 굴절률을 추정 할 수 있는 장점이 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.262-265
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• 2021

본 연구 목표는 조류 둥지에 의한 전신주 내의 사고를 사전에 방지하기 위해 전신주 중 둥지 설치가 가능한 공간 내에 센싱을 통해 조류가 둥지를 짓어 알을 낳기 전에 제거하기 위한 센서 노드 개발에 있다. 조류 둥지를 인식하기 위해서는 최초 설치하였을 때의 거리 측정 값과 이 후 측정되는 거리 값의 변화에 따라 예측 가능한 솔루션에 있다. 본 논문에서는 콘크리트, 철판, 나무, 비닐봉지를 대상으로 적외선을 설계하고 시험하였다. 전신주 내에 놓일 수 있는 물체를 대상으로 실험하여, 각 각의 분광 반사율에 의해 감지되는 분광을 포토다이오드를 통한 값의 표준 편차 그래프를 통해 물체의 대상을 예측하며, 거리 측정이 가능하게 되었다. 본 실험 결과로서 적외선 센서를 통해 전신주 내의 위험물에 대한 대상 정보(콘크리트, 철판, 나무, 비닐봉지)를 습득하게 되고 전력망 모니터링을 통해 안전한 전력망 구축과 자연과 상생 가능한 환경에 이바지 할 것으로 예측된다.