Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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1992.11a
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pp.97-101
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1992
Cordierite glass ceramic has become an electronic substrate material for electronic circuits and the use of whiskers for improving strength and toughness is evident. Green sheets of mixtures containing 15% silicon nitride were sintered to greater than 99 % density. The microstructure was analysed using optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM), and X-ray diffraction (XRD). The toughness and hardness were improved with increasing the whisker vol. % and sintering temperature. Especially, it is assumed that toughening increasing at the more high sintering temperature relevants to the glass phase increasing, as showned in the roughness of the fracture surfaces. It was directionally dependent of whisker direction during processing.
In this study, when the carbon fiber composite was manufactured, the correlation between the porosity and mechanical properties according to the number of glass fiber felts laminated together and the stacking sequence was confirmed. The carbon fiber composite was manufactured by stacking glass fiber felts, which are highly permeable materials, and using vacuum assisted resin transfer molding (VARTM). Porosity was measured by photographing the cross-section of the specimen with an optical microscope and then using porosity calculation code of MATLAB, and mechanical properties were measured for tensile strength, modulus by tensile test. Furthermore, Pearson correlation coefficient between porosity and mechanical properties was calculated to confirm the correlation between two variables. As a result, the number of glass fiber felt increased and the distance from the center of laminated composites increased, the porosity increasing were confirmed. In addition, tensile strength/modulus showed a weak positive correlation with porosity. Also, in order to confirm the effect of only porosity on tensile strength and modulus, mechanical properties calculated by CLPT (Classical Laminate Plate Theory) and experimental values were compared, and the difference in tensile strength showed a strong positive correlation with porosity and the difference in modulus showed a weak positive correlation with porosity.
Up to ${\sim}520{\mu}J$ broadband mid-infrared (IR) supercontinuum (SC) generation in telecommunication multimode fiber (MMF) directly pumped by a $2.054{\mu}m$ nanosecond Q-switched Tm, $Ho:YVO_4$ laser is demonstrated. An average output power of 3.64 W is obtained in the band of ~1900 to ~2600 nm, and the corresponding optic-to-optic conversion efficiency is 67% by considering the coupling efficiency. The spectrum has extremely high flatness with negligible intensity variation (<2%) in the wavelength interval of ~2070 to ~2475 nm. The SC long-wavelength edge is limited by the silicon glass material loss, and by optimizing the MMF length, the SC spectrum could extend out to ${\sim}2.6{\mu}m$. The output SC pulse shapes are measured at different output powers, and no splits are found. The SC laser beam is nearly diffraction limited with an $M^2=1.15$ in $2.1{\mu}m$ measured by the traveling knife-edge method, and the laser beam spot is monitored by an infrared vidicon camera.
Kwon, Koo-Ahn;Park, Hee-Sang;Choi, Man-Yong;Park, Jeong-Hak;Choi, Won Jae
Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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v.36
no.2
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pp.130-137
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2016
Non-destructive testing methods for composite materials (e.g., carbon fiber-reinforced and glass fiber-reinforced plastic) have been widely used to detect damage in the overall industry. This study detects defects using optical infrared thermography. The transient heat transport in a solid body is characterized by two dynamic quantities, namely, thermal diffusivity and thermal effusivity. The first quantity describes the speed with thermal energy diffuses through a material, whereas the second one represents a type of thermal inertia. The defect detection rate is increased by utilizing a lock-in method and performing a comparison of the defect detection rates. The comparison is conducted by dividing the irradiation method into reflection and transmission methods and the irradiation time into 50 mHz and 100 mHz. The experimental results show that detecting defects at 50 mHz is easy using the transmission method. This result implies that low-frequency thermal waves penetrate a material deeper than the high-frequency waves.
Choi, Yong-Gyu;Park, Bong-Je;Kim, Kyong-Hon;Heo, Jong
ETRI Journal
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v.23
no.3
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pp.97-105
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2001
$1.6\;{\mu}m$ emission originated from $Pr^{3+}:\;(^3F_3,\;^3F_4)\;{\longrightarrow}\;^3H_4$ transition in $Pr^{3+}-\;and\;Pr^{3+}/Er^{3+}$-doped selenide glasses was investigated under an optical pump of a conventional 1480 nm laser diode. The measured peak wavelength and fullwidth at half-maximum of the fluorescent emission are ~1650nm and 120nm, respectively. A moderate lifetime of the thermally coupled upper manifolds of ${\sim}212{\pm}10{\mu}s$ together with a high stimulated emission cross-section of ${\sim}(3{\pm}1){\times}10^{-20}\;cm^2$ promises to be useful for $1.6{\mu}m$ band fiber-optic amplifiers that can be pumped with an existing high-power 1480 nm laser diode. Codoping $Er^{3+}$ enhances the emission intensity by way of a nonradiative $Er^{3+}:\;^4I_{13/2}\;{\longrightarrow}\;Pr^{3+}:\;(^3F_3,\;^3F_4)$ energy transfer. The Dexter model based on the spectral overlap between donor emission and acceptor absorption describes well the energy transfer from $Er^{3+}$ to $Pr^{3+}$ in these glasses. Also discussed in this paper are major transmission loss mechanisms of a selenide glass optical fiber.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.28
no.5
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pp.489-494
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2004
Long Period Gratings (LPG) is currently receiving considerable attention because of their consistent measuring results fur pressure, temperature, strain and flow. LPG is easier to prepare and has a high sensitivity compared with Fiber Bragg Gratings (FBG). In addition, this kind of optical fiber sensors could be used for implementations in various structures. In this paper, LPG was used to monitor in situ the resin flow and the curing process in VARTM (Vacuum Assisted Resin Transfer. Molding). In order to demonstrate the effectiveness of the method, FBG is inserted into the glass mat to monitor the resin flow using optical spectrum analyzer (OSA). The curing reactions in VARTM are also observed using the same method. From the results, the attenuation wavelength shift and the loss change of attenuation band can be obtained from the status of the RTM (Resin Transfer Molding) sample owing to the internal variations of the .effective index, temperature, and pressure. It is shown that the proposed LPG is more effective in monitoring the curing reaction than FBG.
Sin, Seung-Bong;Jeong, Chang-Hyeon;Lee, Gyeong-Gu;O, Chi-Hwan;Yu, Gi-Seon;Gang, Hui-Jeon;Park, Jong-Seon;Choe, Chang-Ho
Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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2009.10a
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pp.38-39
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2009
친환경, 신 재생에너지 중 하나인 태양광은 크게 발전용과 조명용으로 사용될 수 있다. 자연채광시스템에 주요부품인 태양광을 전달하는 자연채광용 유리광섬유를 국내최초로 개발하였다. 적용된 자연채광시스템에 대해 소개하고 광섬유와 광케이블의 기본구조, 광학적 특성, 벤딩조건에 따른 조도변화 및 스펙트럼을 분석하였다. 조명용 뿐 만 아니라 식물성장용으로도 사용가능하여 지하농원 등의 적용이 가능하다.
Ti-doped BSG (borosilicate glass) soot films on the silicone substrate have been deposited in the mixture of $SiCl_{4}$, TMB, $TiCL_{4}$ by flame hydrolysis deposition technique. The soot films are melted to form integrated fine glass films. We can fabricate thick films of serveral $10{\mu}m$ with deposition rate,more than $0.5{\mu}m$/min. Refractive index difference of BSG films are increased to more than 0.3% as function of the amount of Ti dopant. As a result of the process an optical waveguide which is simmilar with dimmension and refractive difference of optical fiber is produced. $BCl_{3}$ is widely used for B dopant, but we abtained the good results by the use of TMB in place of $BCl_{3}$. The melting point of silica soot glass is reduced to $1200^{\circ}C$ increasing B dopant. From FTIR analysis $B_2O_3$ content up to about lOmol% in BSG films. films.
By using the spectroscopic ellipsometry, we have measured and analyzed the optical characteristics of P $r^3$$^{+}$-doped selenide glasses of Ge-Sb-Se system, a strong candidate material for U band fiber amplifiers. The ellipsometric spectra measured in the transparent wavelengths range of the material were all fitted to a model consisting of ambient/roughness/thin fil $m_strate structures to obtain simultaneously the optical properties such as refractive index, in terms of Sellmeier parameters and film structure of P $r^3$$^{+}$-doped selenide glasses. Repeated measurements on different positions in both polished faces rendered to verify positional dependence of measured spectre-ellipsometric data. Hence, the model made possible the analysis of the optical characteristics of the glasses. Even though surface roughness was mainly responsible for the position dependencies, the averaged refractive indexes were as precise as to reflect the minute compositional change tantamount to 1 mol%. The measured refractive indexes are useful for design of core and clad compositions of single-mode selenide optical fibers.
In this study, interesting area of development is retro-reflective thin film and then slitting to form retro-reflective material to be conbined with other fibers to form having retro-reflective characteristics, which slitting yarn can then be to provide fabrics. Glass beads are microscopic spherical size with diameters ranging from several microns to several millimeters. Applying the effects of optical property, glass beads are consumed for road safety used to make traffic signs, safety clothing and others. Glass beads retro-reflective films can be turned into slit yarns through slitting yarn process. The slit yarns can be combined into textiles using diverse methods such as weaving to provide a fabric having retro-reflective characteristics. Lightness and Luminance was increased with decreasing of interval of slit yarn in the fabric. Also, the hue is shifted greenish and bluish with interval of slit yarn.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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