• 한국결정성장학회지
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• 제25권4호
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• pp.166-171
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• 2015

본 연구에서는 고상법 및 flux를 이용하여 $Y_3Al_5O_{12}:Er^{3+}\;(YAG:Er^{3+})$ 분말을 저온에서 성공적으로 합성하였다. 분말의 합성 여부와 분말 하소 시 온도에 따른 결정성을 분석하기 위하여 X-ray diffraction(XRD)를 측정하였다. 순수한 YAG는 일반적인 고상법으로 합성할 경우, $1400^{\circ}C$에서 12시간 동안 하소하여 순수한 YAG 상을 얻을 수 있었고, 반면에 $BaF_2$를 첨가한 결과는 상대적으로 낮은 온도($1000^{\circ}C$)에서 합성되었다. 즉, 합성온도를 약 $400^{\circ}C$ 가량 낮출 수 있는 것으로 나타났다. 또한, $BaF_2$의 최적의 농도를 찾아 첨가 후, 열처리 온도에 따라 $BaF_2$로 인한 입자의 형태 및 크기를 조사하였으며 그에 따른 발광강도에 대하여 논의하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제40권1호
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• pp.46-54
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• 2015

열이나 빛의 자극에 의한 물질의 발광현상, 즉 열자극발광(thermoluminescence, TL)과 광자극발광(optically stimulated luminescence, OSL)의 메커니즘을 규명하고, 이 현상을 방사선량의 측정에 활용할 수 있는 새로운 발광물질을 개발하는데 활용할 수 있는 측정장치를 개발하였다. 이는 열자극과 광자극을 동시에 가할 수 있는 장치로서, 열자극에 필요한 온도제어를 위하여 35 kHz의 정현파 전원으로 변환하여 스트립 형태의 발열부에 걸어주게 되며, 최대 $20K{\cdot}s^{-1}$의 온도상승률로 약 1K의 정밀도로 온도를 제어할 수 있었다. 광자극을 위한 광원으로 중심파장이 470 nm인 Luxeon V형 고휘도 LED 등 여러 파장영역의 LED나 레이저를 사용할 수 있도록 하였다. 대표적으로 470 nm의 LED로 $Al_2O_3$:C의 OSL을 측정하는 경우, 시료의 발광에서 자극광을 분리시키기 위하여 LED의 자극광은 단파장차단필터인 GG420을 통과시켜서 시료에 걸리게 하고, 시료의 발광은 대역통과필터인 UG11를 통과하여 광증배관에 걸리게 하였다. 아울러 시료에 따라 LED나 필터들을 다르게 조합할 수 있도록 하여 시료의 발광특성에 맞는 최적의 측정을 수행할 수 있다. PC로 측정장치의 전체적인 제어가 이루어지며 LabView로 개발한 제어프로그램은 그래픽사용자환경(GUI)으로 되어 있다. 이 연구를 통해서 개발한 장치로 LiF:Mg,Cu,Si와 $Al_2O_3$:C를 표준시료로 하여 TL과 OSL을 측정하였고, 이들의 발광특성이 기존에 알려진 특성을 재현하여 이 장치가 신뢰할 수 있는 성능을 내는 것을 확인할 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.368-374
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• 2017

본 연구에서는 220[V] 상용전원을 대체한 태양전지 모듈을 응용하고 등 기구는 할로겐 등이나 나트륨 등을 대체한 LED 조명을 이용한 저전력형 LED 보안등을 개발하였다. 또한 LED 구동제어기의 발열문제와 구동전류를 최소화할 수 있는 PWM형 구동제어회로를 설계하였다. 개발된 시스템에서, 광 효율에 대한 측정값은 93.6 [lm/Ｗ] 이고, LED 램프의 발열 제어를 위하여 제어기 내부에 고 정밀 온도센서(TC1047A)를 사용하였다. LED 조명등에서 발생하는 고열을 제거하기 위하여 금속 삽입형 방열 장치를 통하여 대기 속으로 신속하게 다중분산 시키도록 설계하였다. LED 조명등의 발열제어 온도 범위는 $50{\sim}55[^{\circ}C]$였다. LED 보안등의 광속 및 점등 속도는 0.5[sec] 이고 LED 램프의 빔 확산 각도는 높이 6[m]를 기준으로 하는 배광곡선에 의해 약 $110[^{\circ}]$의 빔 각도를 얻었다.

• 한국광학회지
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• 제25권4호
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• pp.216-220
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• 2014

UV용 청색 형광체 $CaMgSi_2O_6:Eu^{2+}$를 환원 분위기 속에서 고상반응법(Solid-state reaction)으로 합성하였다. 합성된 형광체의 결정성을 확인하기 위해 X-선 회절(X-ray diffraction) 패턴 측정결과 C2/c(15)의 공간군과 단사정계(Monoclinic) 구조를 가지는 JCPDS No.75-1092와 일치하는 단일상임을 확인하였다. 광 여기 및 발광 스펙트럼을 통하여 350 nm 부근에서 최대 흡수치가 나타나며, 450 nm의 청색 발광을 보인다. 이는 $Eu^{2+}$이온의 $4f^7-4f^65d$의 천이에 기인한다. 온도에 따른 형광체의 발광 스펙트럼을 확인한 결과 $100^{\circ}C$에서 54%의 휘도 유지율을 보였다. 상기 합성된 $CaMgSi_2O_6:Eu^{2+}$와 400 nm의 Ultra Violet 발광 다이오드를 이용하여 상용 녹색, 적색 형광체와 혼합하여 백색 LED를 구현 하였다. 구현된 백색 LED는 구동 전류 350 mA, 구동 전압 3.45 V에서 색좌표 x=0.3936, y=0.3605, 색온도(CCT) 3500 K, 연색성(CRI) 87, 발광 효율 18 lm/w로 나왔다. 또한 400시간 기준 수명 시험 결과 초기광도 대비 97%의 유지율을 보였다. 따라서 본 연구를 통해 합성한 청색 형광체 $CaMgSi_2O_6:Eu^{2+}$는 UV LED기반의 백색 조명용 형광체로서의 가치가 있는 것으로 생각된다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.31.1-31.1
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• 2009

Carbon nanotubes (CNTs) are attractive material because of their superior electrical, mechanical, and chemical properties. Furthermore, their geometric features such as a large aspect ratio and a small radius of curvature at tip make them ideal for low-voltage field emission devices including backlight units of liquid crystal display, lighting lamps, X-ray source, microwave amplifiers, electron microscopes, etc. In field emission devices for display applications, the phosphor anode is positioned against the CNT emitters. In most case, light generated from the phosphor by electron bombardment passes through the anode front plate to reach observers. However, light is produced in a narrow depth of the surface of the phosphor layer because phosphor particles are big as much as several micrometers, which means that it is necessary to transmit through the phosphor layer. Hence, a drop of light intensity is unavoidable during this process. In this study, we fabricated a transparent cathode back plate by depositing an ultra-thin film of single walled CNTs (SWCNTs) on an indium tin oxide (ITO)-coated glass substrate. Two types of phosphor anode plates were employed to our transparent cathode back plate: One is an ITO glass substrate with a phosphor layer and the other is a Cr-coated glass substrate with phosphor layer. For the former case, light was radiated from both the front and the back sides, where luminance on the back was ~30% higher than that on the front in our experiments. For the other case, however, light was emitted only from the cathode back side as the Cr layer on the anode glass rolled as a reflecting mirror, improving the light luminance as much as ~60% compared with that on the front of one. This study seems to be discussed about the morphologies and field emission characteristics of CNT emitters according to the experimental parameters in fabricating the lamps emitting light on the both sides or only on the cathode back side. The experimental procedures are as follows. First, a CNT aqueous solution was prepared by ultrasonically dispersing purified SWCNTs in deionized water with sodium dodecyl sulfate (SDS). A milliliter or even several tens of micro-liters of CNT solution was deposited onto a porous alumina membrane through vacuum filtration. Thereafter, the alumina membrane was solvated with the 3 M NaOH solution and the floating CNT film was easily transferred to an ITO glass substrate. It is required for CNT film to make standing CNTs up to serve as electron emitter through an adhesive roller activation.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제50권12호
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• pp.599-606
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• 2001

In this paper, the ac breakdown characteristics of pure Ar, Kr and $N_2$ gas with gas pressure range of 58.8-137.3[kPa] under uniform and non-uniform fields were investigated, and the measured values were compared with those In Ar/$N_2$ and Kr/$N_2$ gas mixtures with pressure varying. Summarizing the experimental results, the breakdown voltages of Pure $N_2$gas, under uniform and non-uniform fields, were increased about 4.8 and 1.1 times than those of pure Ar gas, and about 4.4 and 1.2 times than those of pure Kr gas, and the ac breakdown voltage increased with the pressure increasing. The breakdown voltages of Ar/$N_2$ gas mixtures were decreased with decreasing the mixture ratio of Pure $N_2$ gas. In case of Ar(85%)/$N_2$ (15%) and Ar(70%)/$N_2$ (30%) gas mixtures comparing to the pure Ar gas, the breakdown voltages under uniform field were increased about 1.8 and 2.2 times, and under non-uniform field were increased about 1.1 and 1.3 times at the pressure of 101.3[kPa]. Also, in case of Kr(85%)/$N_2$ (15%) and Kr(70%)/$N_2$ (30%) gas mixtures comparing to the pure Kr gas, the breakdown voltages under uniform field were increased about 1.7 and 2.0 times, and under non-uniform field were increased about 1.0 and 1.2 times. Corona inception voltage of Kr(70%)/$N_2$(30%) gas mixtures under non-uniform fields were increased about 1.28 times than those of Ar(70%)/$N_2$ (30%) gas mixtures. In case of practical incandescent lamps, luminous and lifetime of Kr(70%)/$N_2$ (30%) gas mixtures were increased about 1.15 and 1.21 times than those of Ar(70%)/$N_2$ (30%) gas mixtures.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.612-618
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• 2016

본 연구의 목적은 청색광 차단 렌즈에서 발생하는 미광이 상의 질에 미치는 영향에 대하여 알아보는 것이다. 이상적인 안경 렌즈, 내부 반사가 없는 무반사 안경 렌즈, 내부 반사가 있는 무반사 안경 렌즈, 그리고 내부 반사가 있는 청색광 차단 렌즈를 설계하고 광도 분포 및 미광 분포를 도출하였다. 설계된 안경 렌즈는 굴절능 0.00 D, 굴절률 1.56, 반지름 155.16 mm 인 메니스커스 렌즈이다. 청색광 차단 렌즈의 피크는 430~440 nm 영역 사이에 있으며, 반사율은 5%, 10%, 15%, 20%이 되도록 설계하였다. 분석 결과에 따르면 청색광 차단 렌즈의 반사율이 증가함에 따라 중심부의 광도의 세기는 감소하고 중심-주변부와 주변부의 미광의 세기는 증가하였다. 이러한 현상은 청색광 차단 렌즈의 반사율이 증가할수록 심화되는 것으로 나타났다. 청색광 차단 렌즈의 반사율 증가는 중심-주변부 및 주변부의 미광을 증가시켜 상의 질을 떨어뜨리므로 청색광 차단 렌즈에서의 반사율은 청색광 차단율 및 시감 투과율을 고려하여 시각적으로 불편함이 없는 수준에서 조절할 필요가 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제90권1호
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• pp.124-132
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• 2001

본 연구는 경기도 가평지역에 조성한 잣나무 차대검정림을 대상으로 가계별 영양생장에 미치는 생리적 특성을 구명하고자 수행하였다. 연구대상지의 18년생 잣나무 차대검정림의 가계별 생장은 평균수고 5.9m, 평균흉고직경은 8.9cm, 평균흉고단면적은 $12.0m^2$, ha당 평균재적은 $46.5m^3$였다. 전체 25개 가계의 생장을 상 중 하로 구분한 결과 가장 우수한 생장을 보인 가계는 20번 가계였으며, 평균적인 생장을 보인 가계는 10번 가계, 그리고 가장 저조한 생장을 보인 가계는 3번 가계로 판명되었다. 이러한 가계별 생장특성은 광도 증가에 따fms 잣나무의 제철별 광합성속도의 변화와 일치하는 경향을 보였으며, 이는 4계절(겨울 봄 여름 가을) 모두 동일한 결과를 보였다. 계절별 광합성 분석결과에 의하면 겨울에서 봄을 지나 여름으로 갈수록 광합성속도가 증가함을 알 수 있었다. 또한 엽록소 함량도 계절별로 같은 경향을 보였다. 특히 생장이 가장 우수한 20번 가계가 다른 가계들보다도 높은 엽록소 함량을 나타냈으며 엽장(葉長), 침엽의 두께, 동화 기관(同化器官)의 중량 및 기공 수에서도 더 높은 값을 나타내었다. 반면에 수분이용 효율은 모든 계절에서 가장 생장이 저조한 3번 가계가 다른 가계보다 높게 나타나 광합성과는 반대의 경향을 보였으며, 계절별로는 겨울철에서 생장기간인 봄철 및 여름철을 경과하면서 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국재료학회지
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• 제32권1호
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• pp.9-13
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• 2022

Bullets flying with a light from the back are called "tracers". Tracers are ignited by the combustion gas of the propellant and emit bright light that allows the shooter to visually trace the flight path. Therefore, tracers mark the firing point for allies to assist shooters to hit target quickly and accurately. Conventional tracers are constructed with a mixture of an oxidizing agent, raw metal, and organic fuel. Upon ignition, the inside of the gun can be easily contaminated by the by-products, which can lead to firearm failure during long-term shooting. Moreover, there is a fire risk such as forest fires due to residual flames at impact site. Therefore, it is necessary to develop non-combustion type luminous material; however, this material must still use the heat generated from the propellant, so-called "thermoluminescence (TL)". This study aims to compare the TL emission of Dy³⁺, La³⁺ and Ho³⁺ doped MgB₄O₇ phosphors prepared by solid state reaction. The crystal structures of samples were determined by X-ray diffraction and matched with the standard pattern of MgB₄O₇. Luminescence of various doses (200 ~ 15,000 Gy) of gamma irradiated Dy³⁺, La³⁺ and Ho³⁺ (at different concentrations of 5, 10, 15 and 20 %) doped MgB₄O₇ were recorded using a luminance/color meter. The intensity of TL yellowish (CIE x = 0.401 ~ 0.486, y = 0.410 ~ 0.488) emission became stronger as the temperature increased and the total gamma-ray dose increased.

• 한국음향학회지
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• 제42권1호
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• pp.50-56
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• 2023

이산화티탄 현탁액에서 초음파 캐비테이션 충격파에 의해 발생하는 하이드록실 라디칼(·OH) 및 슈퍼옥사이드 음이온 라디칼(·O₂^- )은 살균 및 소독 작용을 할 수 있어 활용 가치가 높다. 화학첨가물이 없는 살균 방법으로서의 실용화를 위하여 본 연구에서는 이산화티탄 현탁액에 방사된 강력 초음파에 의해 발생하는 라디칼의 발생 정도를 평가하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법에서는 초음파 붕괴에너지에 의해 발광하는 소노루미네센스 현상을 활용하였고, 소노루미네센스에 의한 빛 에너지의 양을 통해 라디칼 발생 정도를 평가하였다. 그 결과, 이산화티탄의 농도가 0.02 wt%인 낮은 농도에서도, 이산화티탄이 없는 경우보다 5배 이상 높은 빛 에너지가 수광되었다. 그 이후, 농도가 0.1 wt%씩 증가함에 따라 발생하는 소노루미네센스의 광도는 약 14.8×10^-12 lm씩 선형적으로 증가하였다. 따라서 이산화티탄 현탁액에 강력 초음파를 방사하여 발생하는 라디칼은, 주어진 농도 범위 내에서 이산화티탄의 농도가 증가함에 따라 선형적으로 증가함을 확인할 수 있었다.