• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.63-63
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• 2012

편광분석법(ellipsometry)은 대상 물질의 유전율 함수의 실수부와 허수부를 Kramers-Kronig 관계식의 도움 없이 그 물질상수를 정확히 측정할 수 있는 매우 우수한 기술이다. 이 기술의 큰 장점 중 하나는 빛의 편광상태의 변화를 이용한 비파괴적인 방법으로써 실시간 측정이 가능하며, 박막의 두께측정의 오차범위는 0.1 nm 이하로써 매우 정확하다는 것이다. 본 연구자는 이러한 우수한 측정 기술인 편광분석법을 고진공의 분자살박막증착장치(MBE) 와 결합하여 AlSb, AlP의 유전율 함수를 측정하였다. Al 계열을 포함하는 반도체 화합물은 Al의 산소친화력이 강해 대기 중에서 순수한 유전율 함수를 얻기가 불가능하다. 하지만 본 연구실에서 초고진공 상태의 MBE 챔버에서 시료를 성장시키는 동시에 실시간으로 편광분석기를 이용하여 측정하였고, 지금까지 발표된 결과들 중 가장 순수한 상태의 AlSb 유전율 함수를 얻어낼 수 있었다. 또한 순수한 AlP의 유전함수를 측정할 수 있었고, 이는 편광분석기를 이용한 최초의 실험결과로써 이차미분을 이용한 전이점 분석결과 이론적인 전자밴드구조에서 E1, E1+${\Delta}1$, E2에 해당하는 밴드갭들을 확인할 수 있었다. 또한 표면의 원자배열 구조와 실시간으로 일어나는 그들의 역학적인 현상들에 관한 정보를 얻을 수 있는 surface photoabsorption (SPA)를 metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD)에 장착하여 실시간 모니터링이 가능하도록 하였다. SPA를 이용하여 GaAs/AlGaAs 양자우물구조의 성장을 원자층 수준으로 실시간 모니터링을 할 수 있었다. 그리고 SPA를 이용하여 MOCVD 안에서 InP에 As가 흡착 및 탈착되는 현상을 분석하여, As의 흡착이 두 단계에 의해 이루어짐을 분석하였다. 그리고 편광분석법의 빠르고 정확한 측정 기술을 규칙적인 구조체에서 전자기파의 회절을 구할 수 있는 Rigorous Coupled-Wave Analysis (RCWA) 계산방법과 결합하여 나노구조의 기하학적인 모양을 정확하고 빠르게 구할 수 있었다. 본 연구를 위해 규칙적인 3차원 Si 구조체 제작하여 편광분석기로 측정하고 $SiO_2$와 표면 거칠기를 고려하여 RCWA로 분석한 결과, 규칙적인 Si 구조와 산화막 층까지 정확하게 분석할 수 있음을 확인하였다. 또한 규칙적인 나노구조분석 연구를 넘어 불규칙적인 나노구조에 대한 분석 가능성을 보이기 위해 InAs 양자점을 증착하여 분석하였고, 이를 통해 편광분석법과 RCWA를 이용하여 불규칙적인 나노구조의 모양과 크기, 분포의 분석이 가능함을 보였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 1992.05b
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• pp.102-106
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• 1992

고온 초전도체 $Y_{1-x}$Ho$_{x}$Ba$_2$O$_{7-y}$에서 대신 Ho를 치환시킨 시료를 제작하여 수송 임계전류밀도를 측정하였으며, 적외선 투과율과 Raman 스펙트럼 측정을 상온에서 실시하였다. 특히 Raman 측정은 수직으로 편광한 경우와 수평으로 편광한 경우를 비교하였다. 치환량의 변화에 따른 수송 임계전류밀도 값은 110-217 A/$\textrm{cm}^2$ 범위에 있었고 자기장이증가 됨에 따라 감소됨을 알수 있었다. 적외선 투과율과 Raman 스펙트럼 측정으로부터 얻은 Cu(1)-O(4) stretching mode는 초전도체의 결정 구조를 좌우하며 산소의 영향에 강한 영향을 받는다. 또한 이것은 치환양이 증가됨에 따라 감소하는 경향을 보였다. Raman 스펙트럼에서 수직 편광한 경우와 수평 편광한 경우 모두 asymmetric 한 형태를 이루었다. 특히 수평 편광한 경우는 BaCuO$_2$ phase 의 강도가 증가했다.다.했다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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• v.25 no.10
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• pp.1158-1165
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• 1988

In this paper, the polarization properties of spun fiber due to intrinsic birefringence and magneto-optic effects are theoretically analyzed and experimented. The degree of polarization which indicates the intrinsic birefrigence is measured over 0.818, and the variation of output polarization angle with input polarization angle is measured within 9$^{\circ}$. Compared with single mode fiber, spun fiber is found to have very excellent polarization-maintaining property. Implemented current measurement system using spun fiber can linearly measure the magnetic field up to 20,000 A/m generated by solenoid.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.33 no.1C
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• pp.94-101
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• 2008

In this paper, we introduce a real-time state-of-polarization(SOP) finding system. The system divides the optical wave into linear horizontal- and vertical-SOP components and measures two different beat-signals, which are produced by superposition with reference optical source, in time domain. From these measured beat signals we can get SOP information of the signal instantly. Since the proposed scheme is a feed-forward measurement system, comparing with conventional systems which require an optical feedback loop, the measurement time becomes reduced tremendously. We also introduced a novel calibration method for compensating birefringence-related errors which may occur during the measurement. We prove the operation and performance of the proposed system through computer simulation and actual experiments.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2002.11a
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• pp.3-9
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• 2002

Rotating compensator spectroscopic ellipsometry의 개발과 그의 응용에 대하여 연구하였다. Spectroscopic ellipsometry는 편광된 빛이 물체의 표면에서 반사된 후 빛의 편광된 상태를 넓은 파장의 영역에 걸쳐서 측정하여 그 물질의 광학적 특성을 알아 낼 수 있는 기술이다. RCSE의 경우 얇은 투명 박막에 보다 정확한 값을 줄 뿐만 아니라, 박막의 균질도를 알 수 있는 편광 정도을 측정을 할 수 있다. 본 장비의 측정 시간은 십여 초 정도이고, 분광 범위는 1.5 eV ~ 4.5 eV이다. RCSE를 이용한 박막의 광학적 물성과 두께 그리고 deep-UV용 감광제의 선폭을 측정하였다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.32 no.2
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• pp.133-139
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• 2016

Particle depolarization ratios (DPRs) at 440, 675, 870 and 1020 nm are retrieved from AERONET sun/sky radiometer observations at Gosan and Kongju in South Korea. The retrieved results show good agreement with DPRs measured by lidar at 532 nm. High DPRs are found when Asian dust passes through at the upper atmosphere over 2 km above the Earth's surface. In case of lower atmosphere less than 2 km from the ground, DPRs are relatively low due to the small amount of dust particles and mixing of dust with air pollutants.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.34 no.3
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• pp.249-256
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• 2013

For the purpose of recording polarization of the earth's atmosphere, the entire sky was photographed using the all-sky camera when the Sun was just above the horizon. The ratio and width of polarization were defined using the photograph, and a method to measure them was developed. Time-series photography of the polarization ratio and its width enabled us to qualitatively analyze the polarization phenomena which changes depending on the weather conditions. Findings indicated that polarization was co-related with air pollutants in a meaningful way. The polarization phenomena of the Earth's atmosphere are influenced by air pollutants. The more air pollutants exist in the air, the lower polarization ratio and the bigger polarization width it has. It is suggested that air pollutants disperses more photons, which makes it possible to observe the polarization phenomena in the vast area of the sky.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.104.1-104.1
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• 2012

달표면 표토의 평균 입자크기와 성숙도(maturity)는 달 연구 및 탐사에 있어 중요한 정보이다. 표토의 성숙도는 탐사하는 지역의 형성시기에 대한 정보를 제공하고, 평균입자크기는 달 탐사 로보의 설계에 중요한 정보로 쓰이기 때문이다. 우리는 달표면 표토의 평균입자크기와 성숙도를 측정하기 위하여 경희대학교 천문대에서 12cm 굴절망원경과 정방형 2k CCD를 이용하여 $633{\mu}m$ 파장의 편광관측을 수행하였다. 관측의 공간 분해능은 달의 중심부에서 2.89km/pixel이다. 달표면에서 산란된 빛의 편광도는 달표면 표토의 평균입자크기를 알 수 있는 중요한 정보가 된다. 표토의 평균입자크기는 최대편광도와 알비도에 관계되기 때문에 편광관측과 알비도 관측으로부터 평균입자크기를 측정할 수 있다. 표토의 평균입자크기는 시간이 지남에 따라서 점점 작아지는데, 이는 표토가 미세운석체의 충돌에 오랜 시간 동안 노출되어 있기 때문이다. 미세운석체의 충돌은 달표면에서 고르고 지속적으로 일어났기 때문에, 표토의 평균입자크기를 알 수 있다면 표토가 얼마나 오랫동안 달표면에 노출되었는지를 나타내는 성숙도를 측정할 수 있다. 우리는 편광관측을 통하여 처음으로 달표면 전체의 평균입자크기의 분포를 측정하였고, 그로부터 표토의 성숙도를 추정했다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.46 no.2
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• pp.46.1-46.1
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• 2021

태양으로부터 3Rs보다 높은 코로나 밝기의 대부분은 먼지에 의해 산란된 F코로나로부터 나온다. F코로나와 자유전자의 톰슨산란에 의한 K코로나를 분리하는 효과적인 방법은 편광을 이용하는 것으로 알려져 있고 현재 NASA와 천문연간 협력개발 중인 K코로나 관측 기기 COronal Diagnostic EXperiment(CODEX)도 편광을 이용한 분류를 기본으로 자유전자의 온도와 속도를 측정한다. 문제는 F코로나도 약간의 편광도를 가져서 K코로나와 구별이 불가능해지는데다 F코로나의 편광량은 먼지입자의 구성물질, 모양, 산란 위치 등에 따라 달라서 거의 예측이 불가능하고 지금까지 제대로 알려진 바도, 연구된 바도 없다. 우리는 CODEX에서 F코로나 편광량을 산출하기 위해 한 개의 협대역 필터(Narrow Bandpass Filter)를 추가장착하는 것을 제안하였고 그 중심파장과 밴드폭을 결정하였다. 몬테카를로 계산 결과 10장의 393.55nm 중심의 1.4nm폭 협대역필터와 393.5nm 중심의 10nm 협대역 필터비를 이용해 1Rs 화소의 해상도로 F코로나 편광량을 결정할 수 있을 것으로 예상된다. 2023년 CODEX 발사 후 본 관측이 성공적으로 수행된다면 F코로나의 편광량의 시간, 공간적 변화를 확인할 수 있으며 추가적으로 K코로나를 보다 정밀하게 분리해낼 수 있을 것으로 기대된다.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.5 no.1
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• pp.31-39
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• 1991

The polarization properties of low birefringent optical fiber due to intrinsie birefringence and magnetooptic effects are theoretically analyzed and experimented. The low birefringent fiber is fo¬und to have more excellent polarization maintaining properties than normal single mode optical fiber. As the experimental results, the polarizability of low birefringent optical fiber is measured over 0.818. The variation of output polarization angle with input polarization angle is measured within $9^{\circ}$. Imple¬mented magnetic field measuring system using low birefringent optical fiber can linearly measure the magnetic field strength up to lOkAT generated by solenoid. The maximum error is 1.95% in the magnetic field strength of 4kAT.