• 제목/요약/키워드: 프로빔

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Simulation of Diocotron Instability of a Hollow Electron Beam Used for the Collimation of Proton Beam

  • 정승일;이영호;정모세;이호준;이해준
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.494-494
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    • 2012
  • 최근에 현대 물리학과 과학의 정점에 있는 초전도가속기 같은 고에너지 빔 가속기 시스템에서 Diocotron instability의 연구가 재조명 되고 있다. 환형의 전자 빔 사이로 프로톤 빔을 통과시키는 구조로써 자기장과 회전하는 전자빔의 상호작용에 기초를 두고 있으며 이 환형의 전자 빔이 고에너지의 프로톤 빔을 집속하는 역할을 한다. 하지만 전자빔이 진행함과 동시에 왜곡되는 현상이 발생하는데 이 왜곡되는 현상을 충분히 조절하지 못한다면 프로톤 빔의 손실과 가속하는 빔의 에너지 저하를 초래하게 될 것이고 또한 실험장치 자체에도 큰 결함을 발생 시킬 수 있다. 따라서 Diocotron instability는 가속기를 활성화 하는데 주요한 테마가 될 것이다. 환형의 전자 빔 층은 정전기적 효과로 인해서 안쪽과 바깥쪽의 속도차가 발생하게 되고 이로 인하여 drift instability 가 발생하게 되어서 왜곡이 발생하고 결국에는 몇 개의 소용돌이를 생성하게 된다. 본 연구에서는 이를 2차원 원통형 구조의 Particle-in-cell 시뮬레이션을 통하여 연구하였으며 자기장의 효과에 따른 환형의 전자빔의 왜곡현상을 지연시키는 방안에 중점을 두었다. 특히 자기장의 세기, 전자빔의 밀도, 전자빔 층의 두께, 전자빔의 프로필의 차이에 의한 결과로 연구하였다.

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레이저 박리용 선형 빔 광학계의 빔 변환 모듈과 단축 형상에 대한 연구 (Research on BTU and Short-axis Geometry of Line-beam Optics for LLO Applications)

  • 이승민;이광진;김대용;이상현;정진호
    • 한국광학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.276-285
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    • 2021
  • 본 논문은 디스플레이용 OLED의 제작 공정에 사용하는 레이저 박리(laser lift-off, LLO) 장비의 선형빔 광학계에 대한 연구로서, M2가 큰 레이저를 사용하는 경우, 단축의 선폭을 작게 만들면서 공정심도를 깊게 유지하기 위한 빔 변환 모듈(beam transformation unit, BTU)을 포함한 광학계에 대한 연구를 진행하였고, 단축 형상을 슈퍼 가우시안으로 만들 수 있는 방법과 flat-top 분포로 만들 수 있는 광섬유를 사용하는 빔 변환 방식에 대하여 제시하였다.

전극형상 조건에 따른 빔 프로파일 변화 (Beam Profile study on the Ion Source Electrode change)

  • 최혁준;김범석;이찬영;이재상
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2012년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.273-273
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    • 2012
  • Grid type의 DuoPIGatron 이온원 인출구 형상을 변경하여 이온빔 인출 특성 변화를 연구하였다. 이온원의 인출구는 직경 $6{\Phi}$ 원형구멍을 이용하였으며, 각각의 개수가 1개/3개/11개일 때 빔 인출조건을 변화시켜 빔 프로파일을 비교하였다. 인출구 구멍개수가 11개 조건의 실험에서, 최대 $475{\mu}A/cm^2$의 전류밀도를 가지는 대면적의 이온빔이 인출되었다.

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PEFP 빔라인의 진공 펌프 설계를 위한 압력 프로파일 계산

  • 이화련;김한성;권혁중;조용섭
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.292-292
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    • 2010
  • 양성자기반공학기술개발단에서는 100MeV와 20MeV의 가속기를 개발하고 있으며 빔 이용을 위하여 각 에너지에 5개의 빔라인을 구축 할 계획이다. 빔라인에는 각 마그넷과 빔 계측, 진공 등의 부품이 포함되어 있다. 본 연구에서는 빔라인의 기초 구성품인 진공 부품의 설계를 위한 압력의 계산을 수행하였다. 각 빔라인 재질에 따른 gas load는 표면의 아웃게싱이 주요하게 고려되었으며 고진공용 Cu gasket의 진공 leak는 거의 없다고 가정하였다. 재질은 스테인레스스틸과 알루미늄의 두 가지 경우를 사용하였으며 주 배기 펌프는 이온펌프로 펌핑 스피드 125L/s의 diode 타입이다. 빔튜브의 사이즈는 CF6"의 규격 플랜지를 기본으로 빔 사이즈가 고려된 여러 플랜지의 조합으로 내부 부피를 구할 수 있었다. 빔라인 뿐만 아니라 타겟룸에 위치되어지는 튜브를 합한 경우와 펌프의 개수를 다르게 하였을 때에도 길이에 따른 압력의 프로파일을 계산하였다. 빔을 분배해 주는 AC 마그넷 이전에 이온펌프 한 개를 위치하였을 때 스테인레스스틸 빔 튜브의 경우에 최대값은 1.3E-6 torr, 최소값은 1.7E-6 torr 으로 계산 되었다. 이 결과는 가속기의 아래쪽 3개의 빔라인을 동시에 배기하고 빔 조사가 가능하도록 운영되는 조건이며 운영 마진 2배를 고려한다고 하여도 최소 진공도는 3.4E-6 torr 이다. 이온펌프는 일반적으로 9.0E-6 torr 이하에서 사용이 가능하므로 이온펌프 1개의 진공도로도 운영에 무리가 없으며 이온펌프의 수가 증가됨에 따라서 최대 도달 압력이 낮아짐을 알 수 있다.

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Simulation Study of a High Current Proton Beam Transport for a 70MeV Cyclotron Injection

  • Choi, Y.K.;Kim, Y.S.;Hong, S.K.;Kim, J.H.;Kim, J.W.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.183.1-183.1
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    • 2013
  • 70 MeV 사이클로트론의 인젝션 빔 라인은 Multi-CUSP 이온원에서 인출된 H- 빔을 펄스 또는 번칭하여 인플렉터를 통해 사이클로트론의 가속영역인 Dee로 전송하는 역할을 한다. 이 때, 빔을 번칭 시킴으로써 가속효율을 높이고, 손실을 줄여 높은 전류의 빔을 공급할 수 있도록 해야한다. 인젝션 시스템은 einzel lens, chopper, buncher, solenoid 등으로 구성된다. Einzel lens는 빔을 buncher의 중심으로 집속시켜 buncher의 번칭 효율을 높이고, buncher는 전기장을 이용하여 빔을 진행방향으로 집속시키는 기능을 갖는다. Chopper는 번칭된 빔을 일정 주기로 편향을 시켜 펄스 빔의 형태로 전송하는 역할을 한다. 솔레노이드는 적절한 자기장을 이용하여 빔을 집속시켜 인플렉터로 전송한다. 본 연구에서는 사이클로트론의 고전류 인젝션 시스템을 구축하고 각각의 구성요소에서 빔 envelope를 계산하고 비교하였다. SIMION code는 user가 지정한 특성을 가진 개별 입자의 궤도를 추적하는 프로그램으로 인젝션 시스템을 구성하는 각각의 컴포넌트에서의 입자의 진행모습과 buncher를 이용하여 빔의 전송 밀도가 향상됨을 확인하였다. 아울러 TRANSPORT 및 TURTLE 프로그램을 이용하여 SIMION을 통해 계산된 빔의 envelope과 비교하였다.

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유색 스크린에 투영된 빔 프로젝터 영상의 색 보정 (Color Correction of a Projected Image on Colored-Screen for Beam-Projector)

  • 손창환;이철희;하영호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권4호통권316호
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    • pp.35-43
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    • 2007
  • 모바일 폰의 디지털 융합과 함께, 카메라, 디스플레이, 빔 프로젝터와 같은 다양한 입출력 장치가 소형화되어 모바일 폰에 내장되고 있다. 특히, 모바일 디스플레이의 소화면의 크기를 극복하고 임장감이 넘치는 영상을 제공하기 위해, 모바일 폰에 일반 빔 프로젝터를 설치하기 위한 연구들이 진행 중에 있다. 그러나 모바일 빔 프로젝터는 백색 스크린에 투영되는 일반 빔 프로젝터와는 달리 다양한 배경색을 가진 유색 스크린에 투영될 때, 출력 영상이 왜곡되는 문제가 발생한다. 따라서 본 논문에서는 기존의 광원 추정에서 사용되던 칼라 항상성 개념을 도입하여 유색 스크린에 투영된 빔 프로젝터의 출력 영상을 보정하는 알고리즘을 제안하였다.

실린더 잠자리 눈 렌즈의 정밀도가 선형 빔의 장축 균일도 및 경사도에 미치는 영향 (Effect of the Cylindrical Fly-eye Lens's Precision on Long-axis Uniformity and Steepness of a Line Beam)

  • 이승민;송현수;우희;김대용;정진호
    • 한국광학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.296-305
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    • 2021
  • 본 논문은 OLED 제작 공정에 사용하는 레이저 박리(laser lift-off, LLO) 장비의 실린더 렌즈를 사용하는 선형 빔 광학계의 장축 성능에 대한 연구로서, 실린더 렌즈의 편심을 7가지로 분류하고 정의하였으며, 측정 방법을 제시하였다. 또한 실린더 잠자리 눈 렌즈의 면정밀도와 편심, 사용방식 등이 선형 빔 광학계의 장축 성능에 미치는 영향에 대한 분석 및 실험 결과를 제시하고, 장축 성능을 향상시키기 위한 향후 진행방향을 제시하였다.

전자현미분석중 발생하는 스틸프로멜레인의 K 이동 현상 (Electron-beam Induced K Diffusion in Stilpnomelane During Electronprobe Microanalyzer Analysis)

  • 안중호
    • 한국광물학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.86-90
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    • 1995
  • 본 연구에서는 전자현미분석기를 이용한 스틸프로멜레인의 분석시 발생하는 K 이동현상을 체계적으로 조사하였다. 분석시료가 전자빔에 오래 노출될 경우 K이 주변으로부터 이동하여 K 함량이 높게 측정되는 경향이 있다. 가속전압과 빔전류를 낮추고 전자빔 크기를 크게 할 경우 일반적으로 K의 이동은 줄어드는 경향을 보여준다. 실험결과에 의하면 5-$\mu\textrm{m}$ 이상 크기의 전자빔을 사용하고 15kV의 가속전압 및 3nA의 빔전류 조건에서 분석할 경우 비교적 정확한 K 함량을 측정할 수 있음을 알 수 있다. 전자현미분석기를 사용하여 스틸프노멜레인의 K 함량을 측정하는 경우 K이 모이지 않도록 주의해야 하며, 스틸플로멜레인의 분석결과를 보고하는 경우에는 분석시 사용된 전자현미분석기의 조건도 함께 나타내는 것이 바람직하다.

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레이저 하이브리드 용접과 레이저 브레이징 기술 (Laser Hybrid Welding and Laser Brazing Technology)

  • 김종도;김유찬
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제28권5호
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    • pp.691-698
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    • 2004
  • 레이저빔과 아크를 하나의 용접 프로세스로 병합하는 기술에 관해서는 이미 70년대부터 알려져 왔으나 별다른 개발로 이어지지 못하다가 최근에서야 다시 눈을 돌리게 되었다. 이 기술의 핵심과제는 아크의 장점과 레이저의 장점을 어떻게 단일 혼합 프로세스로 조합하느냐 하는 것이다. 과거 레이저빔을 처음 사용할 때 만해도 산업용으로서 적합성을 증명해야 했으나 지금은 이미 자동차 산업에서 재래기술로 치부되고 있다.(중략)

WCDMA 역 방향 링크에 대한 빔포밍 시뮬레이터 구현 (An Implementation of the Simulator of Reverse Link Beamforming for the WCDMA System)

  • 이재식;김종윤;장태규;김재화
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.303-306
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    • 2002
  • 본 논문에서는 IMT-2000 WCDMA 시스템의 기지국의 수신신호에 대한 WCDMA 역방향링크 디지털 빔포밍 적용구조를 제시하고, 이의 성능을 측정하기 위한 빔포밍 시뮬레이터를 구현하였다. 실제 WCDMA 시스템에 근거해 수신 신호를 모델링하고, 기본 신호 모델을 대상으로 빔포밍과 전력제어등의 알고리즘을 적용하였다. 또한 셀네의 각 사용자들의 이동을 정의한 사용자 이동 프로파일을 구성하여 적용함으로써 실제 이동통신이 이루어지는 환경과 유사한 시뮬레이션 환경을 설정하게 되었고, 이를 통하여 빔포밍을 적용한 시스템에 대한 성능 분석의 신뢰도를 향상시켰다

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