• Aerospace Engineering and Technology
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• v.2 no.1
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• pp.182-189
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• 2003

Communication Ocean Meteorological Satellite(COMS) for the hybrid mission of meteorological observation, ocean monitoring, and telecommunication service is planned to be launched onto Geostationary Earth orbit (GEO) in 2008 according to the korea national space program, For the development of the meteorological payload of COMS, imager, the characteristics of Modulation Transfer Function (MTF) for GEO meteorological imager is investigated and the theoretical MTF limit is analyzed for each spectral channel of the imager in the both cases of a currently operating GEO instrument technology and an advanced GEO instrument technology under development. This study shows that MTF value can be considerably low in the infrared channels with longer wavelength than 10㎛ due to diffraction effect so that the MTF performance of long wavelength infrared channels should be paid attention to for the development of the imager.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.9 no.10
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• pp.1047-1052
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• 1996

In this study, the thermal and optical proper-ties of multicomponent oxide glass fiber for IR sensor by adding heavy metal oxide Ga$_{2}$O$_{3}$ were investigated. The fiber samples were made by rod-in tube method. The optical loss of fiber was measured in 0.3-1.8/M wavelength region. As Ga$_{2}$O$_{3}$ increased up to 12wt%, the transition and softening temperature of bulk glass were increased from 495.deg. C to 564.deg. C and from 548.deg. C to 612.deg. C respectively. Whereas the thermal expansion coefficient was decreased from 102 to 88.2*10$^{-7}$ /.deg. C. The refractive index was increased from 1.621 to 1.662, and IR cut-off wavelength was enlarged from 4.64.mu.m to 5.22.mu.m. The optical loss of fiber was decreased and more remarkably decreased in 1.146.mu.m-1.8.mu.m wavelength region.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.70-70
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• 2017

영상처리 기법을 이용한 유속 측정 방법인 표면영상유속계는 비접촉식으로 간편하게 유속을 측정할 수 있다는 장점이 있지만 영상 내 추적자의 움직임을 식별하기 어려운 야간의 경우와 새벽의 안개가 발생하는 경우에 대한 유속 측정의 어려움이 있었다. 표면영상유속계를 이용한 야간 유속 측정은 조명과 적외선 카메라를 이용하여 수표면을 가시화하는 방법을 통해 현장 적용성을 검증하였으나, 안개 발생 상황에서는 적용하기 어렵다는 한계가 있었다. 야간과 안개 등의 한계를 동시에 극복하기 위한 방법으로 원적외선 카메라를 이용한 연구들이 이루어지고 있지만 아직 시작단계이고, 원적외선의 경우 주변 환경 변화에 따라 물체의 표면온도가 검출되는 파장이 달라져 영상의 품질에 차이가 발생하기 때문에 이에 대한 다양한 실험적 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 야외 개수로에서 드라이아이스를 이용하여 안개 조건을 재현하고, 다양한 흐름 조건에서 원적외선 영상을 이용한 표면유속 측정 적용성을 검토하였다. 안개가 발생하는 경우 원적외선 표면영상 유속계를 적용한 결과 안개가 없을 때의 유속 측정 결과와 거의 일치하는 것을 확인하였다. 따라서 원적외선 카메라를 이용한 표면유속 측정 방법은 야간과 안개가 발생하는 상황에 모두 사용하기에 적합한 것을 나타났다. 향후 하천 유량조사에 원적외선 카메라를 활용한다면 기존의 표면영상유속계의 비가시 환경에 대한 한계들을 많은 부분 극복할 수 있을 것으로 기대한다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.7 no.3
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• pp.183-190
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• 1996

To design three-mirror telescope system (F/8, 120 inch in focal length) for visible and infra-red band imaging, methods for power configuring and correction of the third order aberrations were studied. In the design of the telescope system, a three-mirror system corrected for spherical aberration, coma, and astigmatism was used for infra-red imaging, and the aberrations were corrected by using conic surfaces. For visible imaging, a singlet corrector lens was appended at the front of the focal plane to correct filed curvature. The telescope system has diffraction limited performance for 10 ${\mu}{\textrm}{m}$ in wavelength within 2.4$^{\circ}$ of field-of-view. In the visible band imaging, the rms spot size of the telescope system is less than 25 ${\mu}{\textrm}{m}$ within 3$^{\circ}$ of field-of-view for monochromatic light, and the telescope system satisfies flat field condition for CCD application.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.101-101
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• 2016

하천원격탐사는 원격탐사의 하위 개념으로서 계측하고자 하는 대상인 하천이나 호소 수체에서 발생하는 빛의 반사, 복사 또는 방출되는 양을 획득하고 분석하여 수리량, 지형 등 하천 조사에 활용하는 기법이다. 일반적으로 원격탐사는 주로 위성영상 자료를 활용하여 수행되어 자료취득비용이 고가이고 해외 위성자료에 의존하여 시공간적인 해상도가 매우 낮아 유역에 비해 공간적인 규모가 작고 변동 시간이 짧은 하천에 적용하는 데 한계가 있어 왔다. 또한, 단순한 사진촬영으로 도출할 수 있는 정보에 한계가 있고 자료를 저장 및 분석할 수 있는 기법도 부족하여 하천조사에 원격탐사를 활용한 사례가 드물었다. 그러나, 최근 드론과 같은 운반체 기술이 획기적으로 개선되고 있고 다양한 영상촬영장비의 개발과 IT기술의 발전으로 인해 위성영상에 비해 시공간적 해상도가 매우 정밀한 자료를 저렴한 비용으로 획득 가능해졌다. 또한, 매우 조밀한 파장대로 세분된 빛의 세기를 측정할 수 있는 초분광 영상을 이용한 원격탐사기법도 하천과 같은 좁은 영역에 적용이 가능해졌다. 초분광영상은 가시광선 외에 자외선과 적외선 영역에 해당하는 반사광을 200개 이상의 조밀한 파장대로 나누어 측정할 수 있어 수리량, 하상, 식생 등 하천 수체와 관련된 정보를 조사할 가능성이 증가하였다. 본 연구에서는 하천 수체에서 취득한 초분광 영상을 이용하여 하천특성과의 상관관계를 규명하고 이를 통해 초분광 영상 기반의 하천특성 계측 기법을 개발하고자 하였다. 드론과 같은 항공영상에 적용하기 전에, 우선 지상에서 측정된 초분광 영상과 하상재료 및 수심과의 상관관계를 규명하여 초분광 영상의 하천조사로의 사용 가능성을 점검해 보았다. 폭 10m, 수심 1m의 저수심의 소하천에 적용한 결과, 초분광 영상의 표준화 및 패턴 분석을 통해 수중에 위치한 하상재료를 구분할 수 있었고 주성분분석 등을 통해 수심과 상관성도 일부 도출되어 하천조사에 초분광영상이 활용될 수 있음을 확인하였다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.10 no.3
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• pp.210-216
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• 1997

The th ermal and optical properties of multicomponent oxide glass optical fiber by adding heavy metal oxide Ga$_{2}$O$_{3}$(0-20wt%) were investigated. The fiber samples were made by the method of rod in tube. The optical loss of fiber was measured in 0.3-1.8.mu.m wavelength region. As Ga$_{2}$O$_{3}$ increased up to 20wt%, the transition and softening temperature of bulk glass were increased from 495.deg. C to 579.deg. C and from 548.deg. C to 641.deg. C, respectively. Whereas the thermal expansion coefficient was decreased from 102 to 79.1x10$^{-7}$ /.deg. C. The refractive index was increased from 1.621 to 1.665, and IR cut-off wavelength was enlarged from 4.64.mu.m to 6.1.mu.m. The optical loss of fiber was remarkably decreased in 1.146.mu.m-1.8.mu.m wavelength region.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.265-265
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• 2014

일반적으로 태양전지 및 반도체 공정에서 불순물 주입 과정인 도핑(Doping)공정은 크게 몇 가지 방법으로 구분해 볼 수 있다. 소성로(Furnace)를 이용하여 열을 통해 불순물을 웨이퍼 내부로 확산시키는 열확산 방법과 진공 챔버 내부에서 전자기장을 걸어 이온을 극도로 가속시켜 진행하는 이온 주입(Ion implantation)이나 이온 샤워(Ion shower)를 이용한 도핑 방법이 있다. 또한 최근 자외영역 파장의 레이저광을 조사하여 광화학 반응에 의해 도펀트 물질를 분해하는 동시에 조사 부분을 용해하여 불순물을 도포하는 기법인 레이져 도핑(Laser doping) 방법이 개발중이다. 그러나 레이져나 이온 도핑 공정기술은 고가의 복잡한 장비가 필요하여 매출 수익성 및 대량생산에 비효율적이며 이온 주입에 의한 박막의 손상을 치료하기 위한 후속 어닐링(Post-annealing) 과정이 요구되는 단점을 가지고 있고 열확산 도핑 방법은 정량적인 불순물 주입 제어가 어렵고 시간 대비 생산량의 한계가 있다. 반면 대기압 플라즈마로 도핑을 할 경우 기존에 진공개념을 벗어나 공정상에서 보다 저가의 생산을 가능케 할 뿐아니라 멀티 플라즈마 소스 개발로 이어진다면 시간적인 측면에서도 단연 단축시킬 수가 있어 보다 대량 생산 공정에 효과적이다. 따라서 본 연구에서는 새로운 도핑 방법인 대기압 플라즈마를 이용한 도핑 공정기술의 가능성을 제안하고자 도핑 공정 시 웨이퍼 내 전류 패스(Current path)에 대한 메카니즘을 연구하였다. 대기압 플라즈마 방전 시 전류가 웨이퍼 내부에 흐를 때 발생되는 열을 이용하여 도핑이 되는 형식이란 점을 가정하고 이 점에 대한 원리를 증명하고자 실험을 진행하였다. 실험 방식은 그라운드(Ground) 내 웨이퍼의 위치와 웨이퍼 내 방전 위치에 따라 적외선 화상(IR image: Infrared image) 화상을 서로 비교하였다. 적외선 화상은 실험 조건에 따라 화상 내 고온의 표식이 상이하게 변하는 경향성을 나타내었다. 이 고온의 표식이 전류 패스라는 점을 증명하고자 시뮬레이션을 통해 자기장의 전산모사를 한 결과 전류 패스의 수직 방향으로 자기장이 형성이 됨을 확인하였으며 이는 즉 웨이퍼 내부 전류 패스에 따라 도핑이 된다는 사실을 명백히 말해주는 것이며 전류 패스 제어의 가능성과 이에 따라 SE(Selective Emitter) 공정 분야 응용 가능성을 보여준다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.10 no.6
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• pp.462-467
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• 1999

This paper describes the design and fabrication of mid-IR $(3.7-4.8{\mu}m)$ zoom optics which is used for FUR (Forward Looking Infra-Red) system with 320 $\times$ 240 focal plane arrays. The zoom optics has 20 magnification range and maximun 40$^{\circ}$$\times$30$^{\circ}$ of super wide field of view. The locus of zoom is almost linear, which gives easy access of mechanical and electro-mechanical design. The on-axis MTF of zoom optics has been measured and it shows diffraction limited optical performance. For example, it gives 0.692 at 24 cycles/mm at highest magnification, and 7.6 cycles/mradof resolving power is achieved with the operation of attached micro-scanning system.system.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.33 no.3
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• pp.309-314
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• 2022

Carbon dots (CDs) are few nanometer-sized carbon-based nanoparticles and emerging candidate materials in various fields such as biosensors and bioimaging due to their excellent optical properties and high biocompatibility. However, most CDs, emitting blue light, have limited their application in biomedical fields due to the low penetration of short-wavelength lights into the biological system. Therefore, there has been enormous need to develop long-wavelength emitting CDs. In this study, red-emitting CDs were successfully synthesized through the hydrothermal reaction of p-phenylenediamine with hydrochloric acid. In addition, the effect of the amount of hydrochloric acid on the formation of carbon dots, resulting in the variation of the chemical structures of CDs, were investigated, which was confirmed with the intensive structural analyses using infrared and X-ray photoelectron spectroscopy. It was found that the chemical structure of CDs governed their optical properties and quantum yield. Therefore, this study provides an insight into the role of acid in forming red-emitting CDs as the optimal probe for biomedical application.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.21 no.4
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• pp.453-466
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• 2004

Korea Astronomy Observatory(KAO) has been developing the KAONICS, KAO Near-Infrared Camera System, which will be used for near-infrared observations in the ground-based telescopes of Korea. As a phase-A study for this work, we investigated observational environments at the Sobaeksan Optical Astronomy Observatory(SOAO) and the Bohyunsan Optical Astronomy Observatory(BOAO) quantitatively. In the J, H, K, and L bands, atmospheric transmission was calculated mainly depending on the PWV(Precipitable Water Vapour), and limiting magnitudes were computed for the SOAO and the BOAO, respectively. We conclude that these observatories have similar observing capabilities and domestic observations are possible in near-infrared.