• 비파괴검사학회지
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• 제27권4호
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• pp.305-312
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• 2007

여러 종류의 경량전철 중에서, 고무차륜 경량전철은 가 감속 성능과 등판능력이 우수하고 소음과 진동이 적어 많은 국가에서 활발히 채택되고 있다. 하지만, 경량전철 시스템은 일반적으로 고전압의 급전시스템을 이용하기 때문에 높은 수준의 전자기파를 유발한다. 반면, 광섬유 센서는 전자기파의 영향을 받지 않는 장점으로 인해 최근 교량과 같은 토목 구조물에 적용이 확대되고 있으며 특히, 광섬유 브래그 격자 센서는 다중화가 용이하다는 장점으로 가장 활발히 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 한국형 경량전철의 시험선 구간에 설치된 콘크리트 교량에서 차량이 진행할 때 교량의 동적응답을 측정하였다. 측정센서로는 기존의 전기식 센서와 광섬유 브래그 격자 기반의 센서를 이용하였으며 변형률과 가속도를 측정하였다. 이를 바탕으로, 교량의 사용성 평가를 수행하였으며 실험 결과 전기식 센서의 경우 EMI의 영향을 받는 반면, 광섬유 브래그 격자 기반의 센서들은 EMI의 영향을 받지 않아 EMI의 영향이 극심한 경량전철 교량에서 교량의 사용성 평가를 위한 계측 센서로 광섬유 센서가 효과적으로 적용될 수 있음을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제36권3호
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• pp.186-192
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• 2023

최근, 철도차량 분야에서는 경량화 및 운송 효율화를 위해 복합재 활용에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 다양한 차량 부품에 복합재를 적용하고자 하는 연구 및 상용화 개발이 활발히 이루어지고 있으며, 복합재 적용에 대한 품질 검증을 위해 완성품의 기계적 성능 평가와 같은 사후 측정을 중심으로 평가가 이루어지고 있다. 하지만, 제작 품질에 큰 영향을 미치는 요소인 복합재 성형 과정에서 발생하는 열과 응력에 대한 분석은 미비한 상황이다. 따라서, 본 연구에서는 철도차량용 복합재 부품의 성형 품질을 검증하기 위하여 가장 활발히 사용되는 복합재 내장재 패널 2종(라미네이트 패널, 샌드위치 패널)에 대한 성형 품질 분석을 진행하였다. 이를 위해 복합재 내부 적용에 용이한 FBG 광섬유 센서를 이용하여 성형 과정 동안 온도 및 변형률 변화를 모니터링 하고, 성형 완료 후 발생하는 잔류 변형률 값을 측정하였다. 결과적으로, 과열 현상과 과도 잔류응력이 발생하지 않은 것을 확인함으로써 철도차량용 복합재 내장재 패널의 우수한 성형 품질을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.213-219
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• 2012

최근 이동 통신 서비스의 증가로 인해 인류는 다양한 전자파에 동시 노출되어 있다. 그러나 전자파의 인체 영향 연구는 주로 단일 주파수에 대해서 행해졌다. 본 논문에서는 다중 주파수의 전자파를 동시에 노출시킬 수 있는 세포 실험 장치를 제작하였다. 세포 실험 장치는 836.5 MHz 주파수의 CDMA(Code Division Multiple Access) 및 1,950 MHz의 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 주파수의 신호를 동시에 발생시킬 수 있도록 광대역 특성을 갖는 radial transmission line 형으로 구성하였다. 변조된 신호는 증폭기, 디지털 감쇄기, RF 결합기를 통하여 원추형 안테나로 전달된다. SAR(Specific Absorption Rate)값은 광학 온도 프로브를 이용하여 petri dish 내 9개 지점에 대하여 3회 측정한 평균값을 이용하여 측정하였다. 측정된 안테나의 반사 손실은 -15dB 이하였고, 단위 입력 전력당 SAR 평균과 표준 편차는 CDMA 주파수에서 $0.105{\pm}0.019$ W/kg, WCDMA 주파수에서 $0.262{\pm}0.055$ W/kg이었다.

• 분석과학
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• 제16권4호
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• pp.277-282
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• 2003

감귤의 생육단계별 토양 수분의 양은 감귤의 비대와 당도에 영향을 미치며, 토양 건조 처리를 통해 수분스트레스를 부여하면 과실의 당도를 높일 수 있다. 감귤잎 수분 함유율의 측정은 감귤 성장 시기에 따른 관수 시점, 관수량 조절의 지표가 될 수 있다. 본 연구는 근적외분광분석법(NIRS)을 이용하여 비파괴적으로 감귤잎의 수분을 측정하기 위하여 수행되었다. 온주밀감 (Citrus unshiu Marc.)의 잎 ('Okitsu' Satusuma mandarin leaves)은 건조감량시험법에 따라 건조시켜 수분 함유율 20.80-69.98% 범위로 하여 사용하였다. 감귤잎의 흡수 스펙트럼은 광섬유 반사 프로브를 이용하여 측정하였고, 1450 nm에서 수분 함유율 변화에 따른 OH band의 변화를 관찰할 수 있었다. 감귤잎 수분 측정을 위한 모델은 1100-1700 nm 파장 범위의 스펙트럼을 사용하여, 부분최소제곱법 (PLSR, Partial least squres regression)을 실시하여 개발되었다. 그 결과 SEP (Standard errors of prediction)는 0.97%였다. 개발된 모델을 검증하기 위하여 다른 감귤잎에 적용시킨 결과, 건조감량 측정 결과에 대하여 SEP 0.81%로 좋은 상관성을 보여주고 있다. 본 연구를 통해서 신속하고 비파괴적인 감귤잎의 수분 함유율 측정이 근적외분광분석법을 이용하여 성공적으로 수행되었다.

• 한국진공학회지
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• 제15권2호
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• pp.194-200
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• 2006

분자선증착기 (Molecular beam epitaxy. MBE)를 이용하여 InP (001) 기판에 자발형성 (Self-assembled) InAs/InAlAs, InAs/InAlGaAs 양자점 (quantum dots, QDs)을 형성하고 구조 및 광학적 특성을 원자력간현미경(Atomic force microscopy, AFM), 투과전자현미경 (Transmission electron microscopy, TEM), 상온 포토루미네슨스 (Photoluminescence, PL) 실험을 통하여 분석하였다. AFM 측정을 통해 표면 형태를 분석한 결과 InAs 양자구조는 기저물질의 표면상태에 따라 양자대쉬, 비대칭적인 형태를 갖는 양자점, 대칭적인 형태를 갖는 양자점과 같이 다양하게 성장되었다. InAlGaAs 물질을 장벽층으로 하는 InAs 양자점의 평균크기는 폭이 대략 23 nm, 높이가 약 2 nm 이었다. 성장조건을 다양하게 변화시켜 광통신시스템에 중요한 파장중의 하나인 $1.55{\mu}m$ 발광파장을 갖는 InAs 양자점을 형성하였다.

• Applied Microscopy
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• 제28권3호
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• pp.363-377
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• 1998

After the investigation on the eye of Incilaria fruhstorieri with light and electron microscopes, the following results were obtained. The eye of Incilaria fruhstorferi comprises cornea, lens, vitreous body, retina, and optic nerve inward from the outside. Cornea is composed of squamous, cuboid, columnar and irregular cells, which appear to be light due to their low electron density. In their cytoplasms, glycogen granules, multivesicular body, and nucleus were observed. Vitreous body, located behind non-cellular transparent lens, is filled with long and short microvilli protruding from the retinal epithelia. Retinal epithelium, the organ to perceive objects, is divided into four parts; microvillar layer pigment layer, nuclear layer, and neutrophils layer, from the apical portion. Microvillar layer consists of the type-I photoreceptor cells and pigmented granule cells. In the apical portion of their cytoplasms, long microvilli (length, $19{\mu}m$) , short microvilli (length, $8{\mu}m$), and rolled microvilli grow thick in the irregular and mixed forms. Photoreceptor cells are classified into type-I and type-II, according to their structures. The type-I cell has the apical portion rising roundly like a fan and the lower part which looks like the helve of a fan. In the cytoplasm of the apical portion, there are clear vesicles, cored vesicles, ovoid mitochondria, and microfilaments, and in the cytoplasm of the lower part, photic vesicles with their diameters about 60nm aggregate densely. The type-II photoreceptor cell, located at the lower end of the type-I cells, has a very large ovoid nucleus 3nd no microvilli. In the cytoplasm of the type-II cell, the photic vesicles with sizes 60nm aggregate more densely than in the cytoplasm of the type-I cell. Pigmented cells are classified into type-A and type-B, according to their structures. The type-A is identified to be a large cell containing round granules (diameter, $0.5{\mu}m$) of very high electron density, while the type-B is identified as a small cell where the irregular granules (diameter, $0.6{\mu}m$) of a little lower electron density amalgamate. Nuclear layer ranges from the bottom of pigment layer to the top of the capsule, and contains three kinds of nuclei (nuclei of the type-II photoreceptor cell, pigmented granule cell, and accessory neuron). The capsules covering the outmost part of the eyeball are composed of collagenous fiber and three longitudinal muscle layers (the thickness of each longitudinal muscle layer, $0.4{\mu}m$) and thick circular muscle layer (thickness, $0.3{\mu}m$). Around the capsules, there is a neurophile layer consisting of neurons and nerve fibers. Each neuron has a relatively large ovoid nucleus for its cytoplasm, and in the karyosome, large lumps of keterochromatin form a wheel nucleus.

• 터널과지하공간
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• 제15권1호
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• pp.1-8
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• 2005

지금까지 국내에서 적용된 내공변위 계측은 수동식 시스템 혹은 계측 정밀도가 떨어지는 방법들로서 운영중인 터널에 적용하는데 한계가 있는 것으로 평가되어 최근 국내에 도입되고 있는 자동화 내공변위 계측 시스템들을 비교 분석하고 앞으로 운영중인 지하공간과 터널에의 적용성에 대해 검토하였다. 1. 광섬유 센서를 이용한 Sofo는 국내에서 터널 라이닝의 응력 측정에는 활용된 바가 있으나 아직 터널의 내공변위와 지중 변위의 측정에 적용된 실적이 없으며 앞으로 계측 자료의 신뢰도 및 시스템의 경제성 등에 대한 충분한 검토가 요구되고 있다. 2. 각도센서와 변위센서를 이용한 TPMS는 현재 국내에서 운영중인 터널인 천안-논산간 고속도로 차령터널과 지하철 터널 및 공동구 등에서 적용중이다. 3. BCS는 두 개의 각도 센서를 한 조로 이용하는 점이 TPMS와 다른 점으로서 거의 TPMS와 같은 특성을 지니고 있다. 앞으로 센서의 정밀도가 개선될 필요가 있으며 현장에서 아주 정밀한 교류 입력 전위차를 취득하는 데는 어려움도 있어 자동화 계측 가능여부가 검증되어야 할 것으로 본다. 앞으로 터널 시공 현장에 자동계측 시스템의 검증을 위하여 TPMS 및 BCS 등을 설치 및 운영하고 기술적인 문제를 보완함으로써 이를 시공중인 주계측 단면과 운영중인 터널에 적용하여야 할 것으로 본다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제46권5호
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• pp.479-483
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• 2009

Objective : A mouse model of spinal cord injury (SCI) could further increase our basic understanding of the mechanisms involved in injury and repair of the nervous system. The purpose of this study was to investigate whether methods used to produce and evaluate photochemical graded ischemic SCI in rats, could be successfully adapted to mice, in a reliable and reproducible manner. Methods : Thirty female imprinting control region mice (weighting 25-30 g, 8 weeks of age) were used in this study. Following intraperitoneal injection of Rose bengal, the translucent dorsal surface of the T8-T9 vertebral laminae of the mice were illuminated with a fiber optic bundle of a cold light source. The mice were divided into three groups; Group 1 (20 mg/kg Rose bengal, 5 minutes illumination), Group 2 (20 mg/kg Rose bengal, 10 minutes illumination), and Group 3 (40 mg/kg Rose bengal, 10 minutes illumination). The locomotor function, according to the Basso-Beattie-Bresnahan scale, was assessed at three days after the injury and then once per week for four weeks. The animals were sacrificed at 28 days after the injury, and the histopathology of the lesions was assessed. Results : The mice in group 1 had no hindlimb movement until seven days after the injury. Most mice had later recovery with movement in more than two joints at 28 days after injury. There was limited recovery of one joint, with only slight movement, for the mice in groups 2 and 3. The histopathology showed that the mice in group 1 had a cystic cavity involving the dorsal and partial involvement of the dorsolateral funiculi. A larger cavity, involving the dorsal, dorsolateral funiculi and the gray matter of the dorsal and ventral horns was found in group 2. In group 3, most of the spinal cord was destroyed and only a thin rim of tissue remained. Conclusion : The results of this study show that the photochemical graded ischemic SCI model. described in rats, can be successfully adapted to mice, in a reliable and reproducible manner. The functional deficits are correlated an increase in the irradiation time and, therefore, to the severity of the injury. The photothrombotic model of SCI, in mice with 20 mg/kg Rose bengal for 5 minutes illumination, provides an effective model that could be used in future research. This photochemical model can be used for investigating secondary responses associated with traumatic SCI.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제41권2호
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• pp.108-115
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• 2016

Purpose: Radio frequency (RF) heating is a promising thawing method, but it frequently causes undesirable problems such as non-uniform heating. This can occur because of the food shape, component distribution, and initial temperature differences between food parts. In this study, RF heating was applied to the thawing of cylindrically shaped pork sirloin by changing the shape of electrodes and the surrounding temperature. Methods: Curved electrodes were utilized to increase the thawing uniformity of cylindrically shaped frozen meat. Pork sirloin in the shape of a half-circle column was frozen in a deep freezer at $-70^{\circ}C$ and then thawed by RF heating with flat and curved electrodes. In order to prevent fast defrosting of the food surface by heat transfer from air to the food, the temperature of the thawing chamber was varied by -5, -10, and $-20^{\circ}C$. The temperature values of the frozen pork sirloin during RF thawing were measured using fiber-optic thermo sensors. Results: After multiple applications of curved electrodes resembling the food shape, and a cooled chamber at $-20^{\circ}C$ the half-cylindrically shaped meat was thawed without surface burning, and the temperature values of each point were similarly increased. However, with the parallel electrode, the frozen meat was partially burned by RF heating and the temperature values of center were overheated. The uniform heating rate and heat transfer prevention from air to the food were crucial factors for RF thawing. In this study, these crucial factors were accomplished by using a curved electrode and lowering the chamber temperature. Conclusions: The curved shape of the electrode and the equipotential surface calculated from the modeling of the parallel capacitor showed the effect of uniform heating of cylindrically shaped frozen food. Moreover, the low chamber temperature was effective on the prevention of the surface burning during RF thawing.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.339-344
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• 2016

고용량의 데이터의 전송이 빈번해지기 때문에 사용자들은 더 많은 대역폭을 필요로 하고, 더 큰 대역폭을 갖는 통신망의 필요성이 증대되고 있다. 이러한 필요성을 만족하는 통신망으로는 광통신망이 있다. 따라서 광통신시스템의 전송 용량을 증대하는 연구가 선행되고 있다. 그러나 일반적인 광통신시스템에서 전송매체인 광섬유를 통해 전송된 신호는 수신시스템에서 직접 검출방식을 통해 신호를 검출한다. 이런 방법은 광신호가 갖는 대역폭의 전체를 이용할 수 없다는 단점을 갖는다. 또한 광신호의 전송할 때, 이웃한 채널로부터의 영향을 받아 신호 대 잡음비가 나빠진다는 문제점도 갖는다. 이러한 상황을 극복하기 위해 외부의 간섭과 잡음의 영향을 최소화하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 앞에서 언급한 상황을 극복하기 위해, 스펙트럼 분할된 신호를 디지털 전송방식인 FSK를 이용하여 전송하였다. 그리고 광통신 시스템의 수신기에서 검출된 신호의 특성을 해석하였다. 스펙트럼 분할된 신호의 PDF로는 가우시안 분포를 사용하였고, 광통신시스템의 수신단에서의 신호는 k-자승 분포를 갖는 것으로 가정하였다. 해석한 결과 레이저 소스를 전송하는 것보다 스펙트럼 분할된 신호를 전송하는 것이 보다 우수함을 확인할 수 있었다.