• 한국광학회지
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• 제17권1호
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• pp.94-98
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• 2006

본 논문에서는 듀얼 코어 광섬유 콜리메이터(dual-core fiber collimator)와 멤브레인형 마이크로미러를 이용한 광마이크로폰을 제안하고 구현하였다. 콜리메이터와 미러는 각각 광헤드(optical head)와 반사형 진동판으로서 사용된다. 특히, 미러 진동판은 얇은 실리콘 바(bar)에 의해 프레임에 연결되어 있어서 인가된 음압에 따라 자유롭게 움직인다. 두 개의 콜리메이터가 집적된 광헤드는 음압을 감지하고 변조하는데 사용되는 광을 공급하고 받는 역할을 한다. 이 콜리메이터 광헤드를 사용함으로써 진동판과의 초기 정렬시 기존의 광섬유를 이용한 경우에 비해 허용 오차가 클 뿐만 아니라 전체적으로 광마이크로폰의 구조도 간단해졌다. 본 논문에서는 광헤드와 진동판 사이의 거 리를 변화시켜 가면서 응답 특성을 측정하여 선형성과 민감도가 최대인 지점을 동작점으로 결정하였다. 음성신호의 주파수를 변화시켜 가면서 광마이크로폰의 출력을 측정하여 얻은 주파수 대역폭은 약 $\pm$5 dB 이하 출력 변화에 대해 약 3 kHz였다.

• 한국광학회지
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• 제10권4호
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• pp.342-347
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• 1999

광소자의 소형화와 집적화 노력에 따라 광도파로의 도파폭과 곡률 반경이 작아지면서, 그 경계조건을 만족하는 도파모드와 전파상수의 변화가 심하게 되었다. 특히, 도파폭의 좁아지면서 제작 공정상의 폭조절 오차한계 내의 작은 변화에도 전파상수가 크게 변화하게 되어, 배열도파로(Arrayed Waveguide Grating, AWG)소자에서는 각 도파로 진행광의 위상이 설계와 심하게 달라지고 소자의 성능에 영향이 커지게 되었다. 광소자의 소형화에 따라 심각해지는 이러한 근사설계 오차에 의한 영향을 정량적으로 분석하고 대처하기 위해, 여기서는 유효굴절률법(Effective Index Method)과 해석적 함수해(Analytic Solution Method)를 이요하여 여러 도파로 구조를 해석하여 전파특성 변수를 얻어내었다. 또한, 이를 적용하여 자체 제작한 고기능 전산시늉기를 통해 각종 InP-, Silica-AWG 소자의 성능을 모사하였다. 모사 결과는 실제 제작된 전형적인 소자와 비교하여 매우 유사한 경향을 나타내었으며, Ridge-type Inp-AWG 소자의 경우, 도파폭의 허용공차가 0.02$\mu\textrm{m}$ 이내로 개선될 때, AWG 소자의 신호대잡음비(SNR)가 약 -25dB 이상 가능하게 되며 Rib-type Silica-AWG 소자의 경우는 도파폭 허용공차가 0.1$\mu\textrm{m}$ 정도이기만 해도 약 -30dB 이상 가능한 것으로 모사되었다.

• 한국광학회지
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• 제29권6호
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• pp.275-284
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• 2018

본 연구에서는 나노 홀 배열과 나노 디스크 배열이 AZ 1500 나노 기둥에 의해 분리된 하이브리드 구조의 컬러 필터 설계방법을 제시한다. 우리는 각 설계 변수에 따른 투과광 특성 변화의 경향성을 이용하여 RGB 컬러 필터 설계 방법을 제시한다. 특히, 단면에서의 전기장의 세기 분포를 분석하여 두 배열에서 각각 발생하는 국소 표면 플라즈몬 공명이 서로에게 영향을 주지 않도록 AZ 1500 나노 기둥의 높이를 설정하였다. 최적화된 컬러 필터의 투과광 특성은 다음과 같다. Red 컬러 필터의 투과광 특성은 가시광 대역에서 Red를 표현하는 파장대역이 차지하는 비율이 55.01%, 투과도 최댓값이 41.53%이다. 그리고 Green컬러 필터의 경우, Green을 표현하는 파장대역의 비율이 40.20%, 투과도 최댓값은 42.41%이다. Blue 컬러 필터의 경우, Blue를 표현하는 파장 대역의 비율이 32.78%, 투과도 최댓값은 30.27%이다. 본 연구를 통해 산업용 장치에 집적되는 컬러 필터의 특성 향상을 이끌어 낼 수 있을 것으로 예상한다.

• 한국광학회지
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• 제33권4호
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• pp.137-145
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• 2022

광집적회로(photonic integrated circuits) 소자의 기본적인 부품 중 하나인 방향성 결합기 소자는 두 개의 인접한 광도파로 사이에서 일어나는 모드 간 광결합에 의해서 광파워를 분배하는 기능을 가진다. 본 논문에서는 방향성 결합기 소자를 제작하기 위한 설계 과정에 대하여 살펴보고 실제로 제작된 소자의 특성으로부터 설계 결과의 정확도에 대하여 확인하는 과정을 수행한다. 빔전파기법(beam propagation method, BPM) 시뮬레이션을 통하여 방향성 결합기 소자를 설계하는 과정에서, 유효굴절률 계산을 통하여 2차원 평면 구조로 변환된 소자에 대한 이차원 BPM 설계를 하여서 소자 구조를 확정하고, 실리카 광도파로 방향성 결합기 소자를 어레이 형태로 제작한 뒤 특성을 측정하였다. 실험 결과와 차이를 보이는 2D BPM 설계 결과를 보완하기 위하여 계산량이 훨씬 많은 3D BPM 설계를 수행하였으며 그 결과는 실험 결과에 더욱 근접하였다. 실험 결과와 일치하는 설계 결과를 얻기 위하여 3D BPM에 사용된 광도파로 코어 굴절률을 미세하게 보정하였으며 이를 통하여 실험치를 정확히 예측 가능한 BPM 설계를 수행하는 방법을 확립하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권5호
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• pp.466-472
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• 2007

웨이퍼 레벨(WL) 3차원(3D) 집적을 구현하기 위해 저유전체 고분자를 본딩 접착제로 이용한 웨이퍼 본딩과, 적층된 웨이퍼간 전기배선 형성을 위해 구리 다마신(damascene) 공정을 사용하는 방법을 소개한다. 이러한 방법을 이용하여 웨이퍼 레벨 3차원 칩의 특성 평가를 위해 적층된 웨이퍼간 3차원 비아(via) 고리 구조를 제작하고, 그 구조의 기계적, 전기적 특성을 연속적으로 연결된 서로 다른 크기의 비아를 통해 평가하였다. 또한, 웨이퍼간 적층을 위해 필수적인 저유전체 고분자 수지를 이용한 웨이퍼 본딩 공정의 다음과 같은 특성 평가를 수행하였다. (1) 광학 검사에 의한 본딩된 영역의 정도 평가, (2) 면도날(razor blade) 시험에 의한 본딩된 웨이퍼들의 정성적인 본딩 결합력 평가, (3) 4-점 굽힘시험(four point bending test)에 의한 본딩된 웨이퍼들의 정량적인 본딩 결합력 평가. 본 연구를 위해 4가지의 서로 다른 저유전체 고분자인 benzocyclobutene(BCB), Flare, methylsilsesquioxane(MSSQ) 그리고 parylene-N을 선정하여 웨이퍼 본딩용 수지에 대한 적합성을 검토하였고, 상기 평가 과정을 거쳐 BCB와 Flare를 1차적인 본딩용 수지로 선정하였다. 한편 BCB와 Flare를 비교해 본 결과, Flare를 이용하여 본딩된 웨이퍼들이 BCB를 이용하여 본딩된 웨이퍼보다 더 높은 본딩 결합력을 보여주지만, BCB를 이용해 본딩된 웨이퍼들은 여전히 칩 back-end-of-the-line (BEOL) 공정조건에 부합되는 본딩 결합력을 가지는 동시에 동공이 거의 없는 100%에 가까운 본딩 영역을 재현성있게 보여주기 때문에 본 연구에서는 BCB가 본딩용 수지로 더 적합하다고 판단하였다.

• 한국진공학회지
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• 제15권1호
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• pp.89-96
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• 2006

최근 미세전자 소자에서 초고집적, 적층구조 추세는 선폭이 $0.25{\mu}m$ 이하까지 소형화되고 있는 실정이다. 이러한 미세화는 박막배선에서 높은 전류밀도를 초래하게 된다. 높은 전류밀도 하에서는 엘렉트로마이그레이션에 의한 결함발생이 미세전자 소자에서의 치명적인 문제점의 하나로 대두되고 있다. 본 연구는 Ag, Cu, Au, 그리고 Al 박막 등에서 엘렉트로마이그레이션 특성을 조사함으로써 박막배선 재료를 개선하기 위한 것이다. 고전기전도도를 갖고 있는 Ag, Cu, Au, 그리고 Al 박막배선에서 엘렉트로마이그레이션에 대한 저항 특성을 결함발생 시간 분석으로부터 활성화 에너지를 측정함으로써 조사하였다. 광학현미경 그리고 XPS 분석이 박막에서의 결함분석에 사용되었다. Cu 박막이 엘렉트로마이그레이션에 대해 상대적으로 높은 활성화 에너지를 보였다. 따라서 Cu 박막이 높은 전류빌도 하에서 엘렉트로마이그레이션에 대한 높은 저항성이 요구되는 차세대 미세전자 소자에서 적합한 박막배선 재료로서의 가능성을 갖는 것으로 판단된다. 보호막 처리된 Al 박막은 평균수명 증가, 엘렉트로마이그레이션에 대한 저항 특성 향상을 나타내며 이는 보호막 층과 박막배선 재료 계면에서의 유전 보호막 효과에 기인하는 것으로 사료된다.

• 한국식물병리학회지
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• 제1권2호
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• pp.101-108
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• 1985

마이코플라스마(MLO)에 의한 빗자루병에 감염된 대추나무에 Oxytetracycline HCl(OTC)을 수간주입했을 때 일어나는 병태해부학적 변화를 광학현미경, 형광현미경 및 전자현미경 기법을 이용하여 조사하였다. 건전엽에서와는 달리 이병엽의 주맥에서는 복, 배부의 유관동소신장부가 잘 발달되어 있는 반면 엽육세포들은 매우 작고 드물었으며 괴사되어 있었다. 또한 이병엽에서는 절부가 과도하게 형성되어 있는 반면, 본부의 분하는 억제되어 있었으며 polyphenol이 집적되어 있었다. 2,000ppm의 OTC용액 500ml를 수간주입한 대추나무는 약제주입부위의 상부에서 외관상 병징이 완전히 억제된 것으로 보였으나 유관동소신장부에 있는 세포들이 비대해져 있었으며 주맥의 2기사부에서는 사관이 괴사되어 있었다. MLO특이적 형광은 OTC 처리 감염목의 시료에서는 관찰되지 않은 반면, 무처리 MLO. 감염대추나무에서는 상당량의 MLO특이적 형광이 관찰되었다. 전자현미경 관찰에서는 감염목의 체관 및 반세포들이 붕괴되어 있었으며 유조직세포들은 커다란 전분립이 들어있는 원형질체를 갖고 있었고, OTC 처리조직들은 건전조직에 비해 비정상적인 전분축적을 나타냈다. 마이코플라스마는 감염조직의 성숙한 체관에서만 관찰되었으며 OTC 처리목의 체관에서는 전혀 관찰되지 않았다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권6호
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• pp.611-615
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• 2004

본 연구는 외부 전원 없이 광다이오드만을 이용하여 생성한 광전 자극을 통해 신경계를 효과적으로 자극하는 방법에 대한 것이다. 광을 통한 전류원 생성 및 전달은 생체 내에 집적된 광소자를 삽입하고 외부에서 광을 통해 신호와 전력을 전달을 한다. 이 기술은 특히 '눈' 이라는 광학적인 연결통로를 이용할 수 있는 인공망막과 같은 시스템에 매우 효과적이다. 그러나 광전 소자를 내부 전원 없이 구동시키는 경우, 광전류가 생체 저항에 직접적인 영향을 받게 되므로 자극에 충분한 전류를 생성할 수 없다. 무 전원 광다이오드를 통해 생성되는 광전류를 신경 자극에 적용하기 위해서는 생체 저항의 크기에 관계없이 활동 전위 생성에 충분한 전류 공급을 할 수 있는 안정된 전류원이 필요하다. 이를 위해서 본 연구에서는 병렬 저항을 도입하였다. 병렬 저항 추가 시 생체 저항을 포함한 전체 저항 값이 낮아지므로, 광원의 세기에 따라 최대의 광전류에 근접한 값을 얻을 수 있게 된다. 그러나 병렬 저항 값의 크기를 낮출수록 자극에 쓰이지 않는 전류량이 늘어나므로, 자극 전류량의 극대 값을 찾기 위해서는 병렬 저항 값의 최적화가 필요하다. 실험을 통해 측정된 실제 자극 전류량이 최대가 되는 병렬 저항 값의 범위는 500Ω∼700Ω 이고, 이때 전류량은 580uA∼860uA 이며 전류 효율은 47.5∼59.7%이었다. 자극의 크기와 빈1도를 변화시키면서 쥐의 좌골 신경을 자극하여 눈으로 확인 가능한 떨림 현상을 확인하였으며, 다채널 기록기를 이용해 활동 전위를 측정하였다. 이를 통해, 인공 망막에서의 광 자극 가능성을 확인할 수 있었다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제10권2호
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• pp.313-337
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• 1993

내독소에 의한 간 상해 때 Kupffer 세포의 역할과 작용 기전을 규명하기 위하여 내독소 (Escherichia coli 026 : B6 lipopolysaccharide)를 Sprague-Dawley rat에 체중 100g 당 1.5mg을 복강내에 투여하여 15분, 30분, 1시간, 2시간, 4시간, 8시간, 16시간, 24시간, 72시간, 120시간 후 Kupffer세포의 형태학적 변화를 광학 및 전자현미경적으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 광학현미경적 소견으로는 내독소 투여 15분 후 부터 Kupffer 세포 수의 증가와 비대가 관찰되었으며 시간이 경과함에 따라 더욱 심해졌고, 동모양혈관내 호중구, 적혈구 및 섬유소의 침윤이 관찰되었다. 4시간 후에는 동모양혈관의 울혈과 확장이 관찰되었고 호중구외에도 호산구 및 림프구 등의 염증세포가 침윤되었다. 72시간 후 울혈은 감소되었고, 120시간 경과 후 Kupffer 세포의 수는 증가하였지만 형태학상 대조군과는 큰 차이는 없었다. 전자현미경적 소견으로는 내독소 투여 15분 후부터 Kupffer 세포에서는 포음소포의 증가와 일차 리소솜과 이차 리소솜의 수와 크기의 증가가 관찰되었으며 시간이 경과함에 따라 더욱 심해졌다. 진정염색질이 증가하였고 무과립형질내세망의 증가와 종창, 과립형질내세망의 종창, 골지복합체의 종창 및 폴리리보솜이 관찰되었다. 사립체의 종창, 전자밀도 저하 및 능선의 소실이 관찰되었고, 혈소판과 섬유소의 응집으로 인한 미소혈전이 동모양혈관내에서 관찰되었다. 72시간 후 Kupffer 세포의 이차리소솜이 감소되었으며, 120시간후 Kupffer 세포는 형태학적으로 대조군과 큰 차이는 없었다. 간세포는 1시간 후 지방변성이 보였고, 16시간 후에는 저산소성 공포 및 괴사가 관찰되었다. 이상의 성적을 종합하면 Kupffer 세포는 음세포작용에 의해 내독소를 탐식하고 진정염색질의 양의 증가와 세포소기관의 증가에 의해 활성화되어 리소솜의 형성을 증가시켜 내독소를 분해하고 해독화하여 간세포의 방어에 중요한 역할을 하며 내독소에 의한 간 상해는 간세포에 대한 직집적인 독성작용이라기 보다는 이러한 Kupffer 세포의 탐식과 분해하는 기능부전과 동모양혈관내 미소혈전 형성에 의한 허혈이 간 상해를 일으키는데 관여하였을 것으로 생각되었다.

• 토지주택연구
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• 제2권4호
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• pp.559-568
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• 2011

이 연구는 입지계층 분석을 활용하여 특정 산업단지에 유치 가능한 업종을 도출하는 과정을 제시하고자 한다. 입지계층분석은 경제활동별 입지분포 특성을 도시인구의 순위규모 분포산식을 원용하여 경제활동의 입지변화 추세를 파악하는 것이다. 입지계층분석의 결과를 바탕으로 입지계층의 유형을 구분하고 유형별로 유치가 적절한 지역을 소개한다. 분석의 공간단위는 기초지방자치단체(시 군)를 사용하고, 분석의 업종단위는 산업 중분류에 따른다. 분석에 활용된 업종별 입지분포는 1990년부터 최근까지로, 분석대상은 광업 제조업통계조사의 종사자수 통계자료이다. 입지계층분석의 결과를 바탕으로 지역특성에 적합한 산업단지 유치업종을 결정하는 방법을 소개한다. 성장형 추세를 보이는 업종은 전자부품 영상음향 통신장비제조업, 의료 정밀 광학기기 및 시계제조업, 자동차제조업이다. 이런 업종은 적절한 관련 기반시설만 주어진다면 대부분의 지역에서 유치가 가능한 업종이다. 쇠퇴형 입지계층 업종은 담배제조업, 비금속광물제품 제조업, 의복 악세서리 모피제조업, 목제 및 나무제품 제조업 등이다. 그러나 성장형이냐 쇠퇴형이냐는 지역의 특성에 따라 다르며 시간이 지나면서 그 경향이 달라진다. 분산형 입지계층의 업종은 식료품제조업, 화학제품제조업, 비금속광품제조업, 금속가공제조업, 전자부품 영상 통신장비제조업, 석유제품제조업이다. 이런 특성의 업종은 적절한 관련 기반시설의 제공 없이도 비숙련 노동력의 제공이 가능한 지역이라면 유치가 가능한 업종이다. 재집중형 입지계층으로 간주되는 업종은 섬유제품제조업, 의복제조업, 기타 운송장비 제조업이다. 전반적으로 이런 업종은 기존 집적지를 중심을 선호하는 특성을 보이며 주로 대도시 재집중형 경향을 보이고 있으므로 중소도시나 낙후지역에서는 정책적 유인책을 제시하더라도 비효율적이며 유치가능성이 낮은 업종이다. 이러한 입지계층의 특성을 반영하여 유치 업종을 선별하고 산업단지의 개발계획을 수립할 경우, 사업용지 공급정책의 효율성과 효과성을 높일 수 있다.