• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.204.2-204.2
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• 2013

Wide band gap II-VI semiconductors have attracted the interest of many research groups during the past few years due to the possibility of their applications in light-emitting diodes and laser diodes. Among the II-VI semiconductors, ZnO is an important optoelectronic device material for use in the violet and blue regions because of its wide direct band gap (Eg ~3.37 eV) and large exciton binding energy (60 meV). F-doped ZnO (FZO) and undoped ZnO thin films were grown onto quartz substrate by the sol-gel spin-coating method. The doping level in the solution, designated by F/Zn atomic ratio of was varied from 0 to 5 in 1 steps. To investigate the effects of the structure and optical properties of FZO thin films were investigated using X-ray diffraction (XRD), UV-visible spectroscopy, and photoluminescence (PL). In the XRD, the residual stress, FWHM, bond length, and average grain size were changed with increasing the doping concentration. For the PL spectra, the high INBE/IDLE ratio of the FZO thin films doping concentration at 1 at.% than the other samples.

• Current Optics and Photonics
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• 제3권3호
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• pp.256-262
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• 2019

Extensive tumor resection accompanied by radiotherapy and chemotherapy is the standard of care for malignant gliomas. However, there is a significant obstacle to the complete resection of the tumor due to the difficulty of distinguishing tumor and normal brain tissue with a conventional surgical microscope. Recently, multiple studies have shown the possibility of fluorescence-guided surgery in malignant gliomas. The most used fluorescence dyes for brain tumor surgery are 5-aminolevulinic acid (5-ALA) and indocyanine green (ICG). In this paper, a new fluorescence guided operation system, which can detect both 5-ALA and ICG fluorescent images simultaneously, is presented. This operation system consists of light emitting diodes (LEDs) which emits 410 nm and 740 nm wavelengths. We have performed experiments on rats in order to verify the operation of the newly developed operation system. Oral administration and imaging were performed to observe the fluorescence of 5-ALA and ICG fluorescence in rats. When LEDs at wavelengths of 410 nm and 740 nm were irradiated on rats, 628 nm wavelength with a violet fluorescence color and 825 nm wavelength with a red fluorescence color were expressed in 5-ALA and ICG fluorescent material, respectively, thus we were able to distinguish the tumor tissues easily. Previously, due to the poor resolution of the conventional surgical microscope and the fact that the color of the vein is similar to that of the tumor, the tumor resection margin was not easy to observe, thus increasing the likelihood for cancer recurrence. However, when the tumor is observed through the fluorescence guided operation system, it is possible to easily distinguish the color with the naked eye and it can be completely removed. Therefore, it is expected that surgical removal of cancerous tumors will be possible and surgical applications and surgical microscopes for cancer tumor removal surgery will be promising in the future.

• 한국광학회지
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• 제11권4호
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• pp.271-278
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• 2000

광가입자용 광원으로서 유망한 모드변환기가 집적된 1.3$\mu\textrm{m}$ SSC-FP-LD를 저압 MOVPE결정성장법을 사용해 제작하고 이의 특성을 분석하였다. SSC-LD의 활성영역과 SSC영역은 BJB방법으로 접합하였으며 taper형 도파로 구조를 선택성장법으로 성장하였다. 제작한 SSC-LD의 특성을 측정한 결과 SSC 단면으로 부터의 미분효율 0.23~0.32 mW/mA, FFP의 FWHM값은 9.5$^{\circ}$~12.3$^{\circ}$, 단일모드 광섬유와의 광결합 시 추가광결합손실 -1dB 범위내에서 수평방향으로 $\pm$2.5$\mu\textrm{m}$ 및 수직방향으로 $\pm$2.3$\mu\textrm{m}$의 정렬오차 허용도 등과 같은 양호한 특성을 얻었다. SSC-LD의 문제점들을 이해하고 SSC-LD의 성능향상에 대한 지침을 얻고자 방사모드를 고려한 SSC-LD특성 해석을 행하였다. 해석결과 SSC-LD에서의 비대칭 광출력특성, FFP과 SSC영역단면 근처의 도파로 구조와 비상관성, 온도특성열화 등은 BJB 및 SSC영역내의 불균일한 도파로 구조에 의해 발생되는 방사모드와 두 영역 사이의 좋지 못한 광결합 효율에 의해 발생되는 SHB현상에 기인함을 처음으로 지적하였다.

• 한국음향학회지
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• 제28권2호
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• pp.119-126
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• 2009

본 논문에서 제안한 줄 없는 기타는 크게 레이저 현과 프렛, 음 합성 알고리듬과 프로세서로 구성된다. 레이저 현은 레이저 모듈과 포토다이오드를 이용하여 스트로크와 아르페지오를 표현할 수 있도록 하였고, 프렛은 전압 분배기를 이용하여 구현하였다. 몸통은 물리적 모델링 합성법을 이용하였기 때문에 줄 없는 기차에는 울림통의 역학을 하는 물리적인 몸통이 없다. 제안한 기타의 프렛은 실제 프렛을 동일하게 표현할 수 있어 기존의 코드 글러브를 이용한 로드 표현뿐 아니라 실제 기타와 같은 솔로 연주도 가능하다. 해머링 온, 풀링 오프, 슬라이딩과 같이 프렛 변화가 있는 연주음은 전압 분배기로부터 받은 프렛의 정보를 파라미터로 사용하여 합성한다. 연구법에 따른 음의 피치 변화는 디지털 도파관 모델에서 파동의 전파 속도 변화로 표현하였다. 이 합성 모델은 동일 프렛에서 현의 장력을 변화시켜 연주하는 비브라토 음도 합성 할 수 있다. 레이저 현과 프렛으로부터 받아들인 정보를 합성 알고리듬의 파라미터로 변환하여 기타 음을 생성하고 이를 실시간으로 출력할 수 있도록 TMS320F2812를 사용하였다. 웹에 공개한 동영상에는 제안한 알고리듬과 인터페이스를 이용하여 실시간으로 합성한 '아리랑' 연주를 볼 수 있다. 제안한 알고리듬이 피치 변화를 표현하는 기타 솔로 연주법에 효과적이고 줄 없는 기타로 실시간 연주가 가능함을 확인할 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.287.1-287.1
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• 2016

Three-dimensional (3-D) semiconductor nanoarchitectures, including nano- and micro- rods, pyramids, and disks, are emerging as one of the most promising elements for future optoelectronic devices. Since these 3-D semiconductor nanoarchitectures have many interesting unconventional properties, including the use of large light-emitting surface area and semipolar/nonpolar nano- or micro-facets, numerous studies reported on novel device applications of these 3-D nanoarchitectures. In particular, 3-D nanoarchitecture devices can have noticeably different current spreading characteristics compared with conventional thin film devices, due to their elaborate 3-D geometry. Utilizing this feature in a highly controlled manner, color-tunable light-emitting diodes (LEDs) were demonstrated by controlling the spatial distribution of current density over the multifaceted GaN LEDs. Meanwhile, for the fabrication of high brightness, single color emitting LEDs or laser diodes, uniform and high density of electrical current must be injected into the entire active layers of the nanoarchitecture devices. Here, we report on a new device structure to inject uniform and high density of electrical current through the 3-D semiconductor nanoarchitecture LEDs using metal core inside microtube LEDs. In this work, we report the fabrications and characteristics of metal-cored coaxial $GaN/In_xGa_{1-x}N$ microtube LEDs. For the fabrication of metal-cored microtube LEDs, $GaN/In_xGa_{1-x}N/ZnO$ coaxial microtube LED arrays grown on an n-GaN/c-Al2O3 substrate were lifted-off from the substrate by wet chemical etching of sacrificial ZnO microtubes and $SiO_2$ layer. The chemically lifted-off layer of LEDs were then stamped upside down on another supporting substrates. Subsequently, Ti/Au and indium tin oxide were deposited on the inner shells of microtubes, forming n-type electrodes of the metal-cored LEDs. The device characteristics were investigated measuring electroluminescence and current-voltage characteristic curves and analyzed by computational modeling of current spreading characteristics.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권5호
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• pp.68-76
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• 2006

본 논문에서는 저잡음 특성을 지닌 광대역 비간섭성 광원 (BLS: Broadband Light Source)을 제안하고 이를 방송 및 통신의 통합 서비스를 제공하는 파장 분할 다중방식 수동형 광 가입자망 (WDM-PON: Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network)에 적용함으로써 경제적인 광가입자망의 가능성을 시험하였다. 제안된 BLS는 경제적인 WDM-PON용 광원인 파장 잠김된 패브리 페롯 레이저 다이오드 (wavelength-locked F-P LD: wavelength-locked Fabry-Perot Laser Diode)를 위한 외부 주입 광원으로 사용되어 파장 무의존성 (color-free operation, i.e., wavelength independent operation)을 지닌 고밀도 WDM-PON (DWDM-PON: Dense WDM-PON)의 구현을 가능하게 한다. 또한 오버레이 (overlay) 방식의 방송 서비스를 위한 광원으로 응용되어 영상 및 화상 중심으로 융합된 서비스를 효율적으로 수용할 수 있는 광대역 통합망의 가능성을 시험하였다.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제7권2호
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• pp.41-45
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• 2006

This paper deals with human spatial cognition using visual and auditory stimulation. More specially, this investigation is to observe the relationship between the head and the eye motor system for the localization of visual target direction in space and to try to describe what is the role of right-side versus left-side pinna. In the experiment of visual stimulation, nineteen red LEDs (Luminescent Diodes, Brightness: $210\;cd/^2$) arrayed in the horizontal plane of the surrounding panel are used. Here the LEDs are located 10 degrees apart from each other. Physiological parameters such as EOG (Electro-Oculography), head movement, and their synergic control are measured by BIOPAC system and 3SPACE FASTRAK. In the experiment of auditory stimulation, one side of the pinna function was distorted intentionally by inserting a short tube in the ear canal. The localization error caused by right and left side pinna distortion was investigated as well. Since a laser pointer showed much less error (0.5%) in localizing target position than FASTRAK (30%) that has been generally used, a laser pointer was used for the pointing task. It was found that harmonic components were not essential for auditory target localization. However, non-harmonic nearby frequency components was found to be more important in localizing the target direction of sound. We have found that the right pinna carries out one of the most important functions in localizing target direction and pure tone with only one frequency component is confusing to be localized. It was also found that the latency time is shorter in self moved tracking (SMT) than eye alone tracking (EAT) and eye hand tracking (EHT). These results can be used in further study on the characterization of human spatial cognition.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권4호
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• pp.1-9
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• 2007

아날로그 광전송 시스템의 성능평가에 있어 광송신기의 선형성은 매우 중요한 파라미터이다. 본 논문에서는 피드포워드 보상회로를 적용한 광송신기에서 180도 하이브리드 커플러를 사용하여 위상천이기의 좁은 주파수 반응으로 인해 제한되었던 보상 대역폭을 확장한 새로운 방식의 광대역 아날로그 광송신기 특성에 대해 보고한다. 3차 혼변조 왜곡신호의 크기가 10 dB 이상 감소되는 보상 대역폭이 1.6 GHz를 중심으로 약 200 MHz 까지 확장됨을 확인하였다. 보상기법을 적용한 회로의 대역폭 측정은 네트워크 분석기를 활용하여 효율적으로 수행하였으며, 측정결과를 통해 그 효용성을 입증하였다. 디지털용으로 사용되는 저가의 레이저 다이오드를 사용하여 SFDR (Spurious-Free Dynamic Range)이 약 6 dB/Hz 개선됨을 실험적으로 확인하여 본 연구의 유효성을 검증하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.208-208
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• 2010

Zinc oxide (ZnO) is a functional material with interesting optical and electrical properties, a wide band gap (more than 3.3 eV), a high transmittance in the visible light region, piezoelectric properties, and a high n-type conductivity. This material has been investigated for use in many applications, such as transparent electrodes, blue light-emitting diodes, and ultra-violet detector. ZnO films grown under low oxygen pressure by thin film deposition methods show low resistivity and large free electron concentration. Therefore, reducing the background carrier concentration in ZnO films is one of the major challenges ahead of realizing high-performance ZnO-based optoelectronic devices. In this study, we deposited ZnO thin films on sapphire substrates by pulsed laser deposition (PLD) with employing an oxygen plasma source to decrease the background free-electron concentration and enhance the crystalline quality. Then, the substrate temperature was varied between 200 'C to 900 'C The vacuum chamber was initially evacuated to a pressure of $10^{-6}$ Torr, and then a pure $O_2$ gas was introduced into the chamber and the pressure during deposition was maintained at $10^{-2}$ Torr. Crystallinity and orientation of ZnO films were investigated by X-ray diffraction (XRD). The film surface was analyzed with atomic force microscope (AFM). And electrical properties were measured at room temperature by Hall measurement.

• 한국광학회지
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• 제13권5호
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• pp.384-389
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• 2002

본 논문은 DWDM 응용을 위한 새로운 개념의 파장안정화 모듈을 제안한다. 일반적으로 내장형/외장형 파장안정화기에서는 LD의 파워를 모니터링 하는 모니터 PD 이외에 파장을 모니터링하는 하나의 에탈론 PD가 사용된다. 50 GHz응용에서 에탈론의 각도를 미세 조정하는 방법이 일반적이다. 그러나, 에탈론의 미세 각도 튜닝으로 인한 파장안정화기 성능에 미치는 영향은 대단히 크며 미세 각도로 정렬하는 공정은 매우 어렵다. 에탈론 PD 배열 블록을 사용함으로써 파장안정화 모듈의 기계적인 에탈론 정렬 오차를 낮출 수 있으며 미세 파장 조정이 가능하다. 파장안정화 모듈의 에탈론 각도 조정에 따른 FSR과 최대 투과 파장의 위치 변화 정도를 계산하였으며 본 실험에 사용된 파장안정화 모듈의 최적화된 초기 에탈론 회전 각도를 보고한다.