• 전기학회논문지
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• 제65권10호
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• pp.1706-1711
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• 2016

Electromagnetic wave simulation was performed to predict characteristics of manufactured cutoff probe at low temperature magnetized plasma medium. Microwave cutoff probe is designed for research the properties of magnetized inductively coupled plasma. It was shown that the cutoff probe method can safely be used for weakly magnetized high density plasma sources. Cutoff probe system with two port network analyzer has been prepared and applied to measure electron density distributions in large area, 13.56MHz driven weakly magnetized inductively coupled plasma source. The results shown that, the plasma frequency confirmed cut-off characteristics in low temperature plasma. Especially, cut-off characteristics was found at upper hybrid resonance frequency in the environment of the magnetic field. In case of a induced weak magnetic field in inductively coupled plasma, plasma density estimated from the cutoff frequency in the same way at unmagnetized plasma due to nearly same plasma frequency and upper hybrid resonance frequency. The plasma density is increased and uniformity is improved by applying a induced weak magnetic field in inductively coupled plasma.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.184-184
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• 2012

We proposed a new measurement method of cutoff probe using the reactance spectrum of the plasma in cutoff probe system instead of transmission spectrum. The high accurate reactance spectrum of the plasma which is expected in previous circuit simulation of cutoff probe [1] was measured by using the automatic port extension method of the network analyzer. The measured reactance spectrum is good agreement with E/M wave simulation result (CST Microwave Studio). From the analysis of the measured reactance spectrum based on the circuit modeling, not only the electron density but also electron-neutral collision frequency can be simply obtained. The obtained results of electron density and e-n collision frequency were presented and discussed in wide range of experimental conditions, together with comparison result with previous methods (a previous cutoff probe using transmission spectrum and a single langmuir probe).

• 한국전문물리치료학회지
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• 제10권1호
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• pp.15-27
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• 2003

Therapeutic ultrasound is commonly applied for deep heating in physical therapy setting. However, it is difficult to determine the exact application dosage and to confirm the immediate heating effect. Microwave Radio-Thermometer (MRT) can measure the temperature by the electromagnetic energy in the microwave region of the object that emits above absolute zero temperature. MRT was used for early diagnosis of breast cancer since it was not harmful, non-invasive, and non-ionizing to the human body. The purposes of this study were to investigate how accurately 1.1 GHz RTM (RES Ltd. Russia) measures the change of average temperature in the tissue, and to determine the depth of temperature change measurement. Therapeutic ultrasound was applied (continuous wave for 5 minutes, 1 MHz, intensity of 1.5 $W/cm^2$ [in vitro] and 1.0 $W/cm^2$ [in vivo]) in four different conditions: (1) 30 cases of in vitro specimen of pork, (2) 30 cases of in vitro specimen of pork ankle joint, (3) 10 cases of in vivo canine thigh, and (4) 30 cases of in vivo human body. Intraclass Correlation Coeffients (ICC[3,1]) between average needle probe thermometer below surface and MRT temperature was revealed as followed: (1) Before ultrasound application ICCs ranges above .8 in specimen of pork (15 mm underneath the skin) and above .82 in specimen of pork ankle joint (10~30 mm underneath the skin). (2) After ultrasound application ICCs ranges above .7 in both specimens of pork and pork ankle joint. (3) Before ultrasound application ICCs ranges above .8 in canine thigh (20 mm underneath the skin). (4) After ultrasound application ICCs ranges above .82 in canine thigh. The temperature of the human body increased significantly with the mean of $15^{\circ}C$ in muscle tissue and with the mean of $3.5^{\circ}C$ in joint (p<.00). It was revealed that the average depth of temperature measurement of the tissue by MRT was in between 10 and 35 mm, and determined that the proper temperature measurement band was $36.5{\sim}37.0^{\circ}C$.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권5호
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• pp.418-424
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• 2014

본 논문에서는 반사형 반도체 광 증폭기 (RSOA)를 이용하여 음계수를 가지는 광 마이크로파 노치 필터를 제안하고 구현하였다. 제안된 마이크로파 노치 필터의 음계수는 RSOA의 상호 이득 변조 (XGM) 현상을 통하여 얻어진다. RSOA가 이득 포화 영역에서 동작할 때 변조된 펌프 광과 연속파를 가지는 프로브 광을 RSOA 내에 주입하게 되면, XGM 현상으로 인하여 프로브 광은 펌프 신호의 반전된 형태의 신호로 변조된다. 이러한 두 신호들은 파장 의존적 시간 지연 특성을 갖는 단일 모드 광섬유 (SMF)에 의하여 프로브 신호와 펌프 신호 사이에 시간지연이 발생한다. 제안된 마이크로파 노치 필터는 35.1 dB 이상의 notch dips과 약 380.6 MHz의 free spectral range (FSR)을 가진다.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 2000년도 High Temperature Superconductivity Vol.X
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• pp.173-178
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• 2000

A prototype for a highly sensitive, automated measurement system for the microwave surface resistance of high-T$_c$ superconductor films was set up, and tested by measuring the microwave surface resistances of high-T$_c$ YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-{\delta}}$(YBCO) films at the frequency of about 19.6 GHz and the temperature of 30 K ${\sim}$ 90 K. An open-ended TE$_{011}$ mode sapphire-loaded cylindrical cavity resonator was used as the measurement probe, where YBCO films were used as the endplates of the cylindrical cavity. The characteristics of the measurement system include functions to display the unloaded ${\varrho}$ and the resonant frequency of the TE$_{011}$ mode resonator as well as the microwave surface resistance of the YBCO films, all simultaneously as a function of temperature. Applicability of the measurement system for investigating the homogeneity in the microwave properties of large high-T$_c$ superconductor films is discussed.

• Progress in Superconductivity
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• 제2권1호
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• pp.27-32
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• 2000

A prototype for a highly sensitive, automated measurement system for the microwave surface resistance of high-$T_c$ superconductor films was set up, and tested by measuring the microwave surface resistances of high-$T_c$ $YBa_2Cu_3O_{7-\delta}$ (YBCO) films at the frequency of about 19.6 GHz and the temperature of 30 K $\sim$ 90 K. An open-ended $TE_{011}$ mode sapphire-loaded cylindrical cavity resonator was used as the measurement probe, where YBCO films were used as the endplates of the cylindrical cavity. The characteristics of the measurement system include functions to display the unloaded Q and the resonant frequency of the $TE_{011}$ mode resonator as well as the microwave surface resistance of the YBCO films, all simultaneously as a function of temperature. Applicability of the measurement system for investigating the homogeneity in the microwave properties of large high-$T_c$ superconductor films is discussed.

• ETRI Journal
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• 제17권2호
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• pp.11-19
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• 1995

The plasma densities generated from a semiconductor bridge (SCB) device employing a capacitor discharge firing set have been measured by a novel diagnostic technique employing a microwave resonator probe. The spatial resolution of the probe is comparable to the separation between the two wires of the transmission lines (${\approx}$3 mm). This method is superior to Langmuir probes in this application because Langmuir probe measurements are affected by sheath effects, small bridge area, and unknown fraction of multiple ions. Measured electron densities are related to the land material and input energy. Although electron densities in the plasma generated by aluminum or tungsten-land SCB devices show a general tendency to increase steadily with power, at the higher energies, the electron densities generated from tungsten-land SCB devices are found to remain constant.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.1
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• pp.105-109
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• 2004

[ $BaTi_4O_9$ ]계 유전체 박막을 Si 기판위에 RF Sputtering으로 성장시켜 유전체 박막의 두께 변화에 따른 마이크로파 대역에서 유전체 박막의 유전율 및 유전손실을 측정하였다. 유전체 박막의 두께가 증가함에 따라 유전율은 약간 증가하였으며 마이크로파 대역에서 벌크 유전체와 같은 38의 유전율 값을 얻을 수 있었다. 또한 probe와 상두 전극사이의 접촉 저항을 고려한 값들을 보정함으로서 6GHz의 주파수 대역까지 $BaTi_4O_9$ 박막의 유전손실 값을 안정적으로 측정한 수 있었으며 유전체 박막의 두께가 증가함에 따라 최대 0.0001의 양호한 유전손실 값을 얻을 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제27권1호
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• pp.23-30
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• 2007

본 연구에서는 근접장 마이크로파 현미경을 이용하여 NaCl 용액의 농도검출센서로의 응용 가능성에 대해 알아보았다. 근접장 마이크로파 현미경은 높은 Q 인자를 갖는 유전체 공진기를 이용하여 고감도 특성을 갖는다. 측정과정에저 탐침이 액체 시료표면에 근접했을 때 발생할 수 있는 표면장력의 영향을 피하기 위해 튜닝폭 피드백시스템을 이용하여 탐침과 시료 사이의 거리를 $1{\mu}m$로 유지하였다. 측정은 4GHz에서 이루어졌으며 NaCl 용액의 농도 변화, 농도 및 온도 변화, 부피 변화에 따른 마이크로파 반사계수($S_{11}$)을 관측하여 농도를 측정하였다. 또한 선택적 반응 감도 특성을 알아보기 위하여 NaCl과 글루코스의 혼합용액에서 글루코스의 농도 및 NaCl 용액의 농도를 관측하였다.

• 한국진공학회지
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• 제11권1호
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• pp.68-75
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• 2002

본 연구에서는 운전압력을 1 mTorr~760 Torr까지 변화시키며 발생되는 마이크로파 공기 플라즈마의 특성을 관찰하였다. 마이크로파 공기 플라즈마 발생을 위하여 마이크로파의 전송선로인 도파관은 $TE_{01}$ mode로 설계 및 제작하였으며, 가정용 전자렌지에 사용되는 마그네트론을 이용하여 AC-type microwave source를 제작하였다. 입력 전력은 370 W로 일정하게 유지하였으며, 이때 발생하는 플라즈마의 특성 관찰은 고속주사 정전탐침과 OES (Optical Emission Spectroscopy)를 이용하였다. 최소 절연파괴 전기장의 세기(breakdown E-field)를 가지는 압력인 500 mTorr를 기준으로 발생 플라즈마의 특성은 많은 변화를 보였으며 이 압력은 입력주파수($\omega$)와 충돌주파수($V_c$)가 일치하는 조건이었다. 이때 공기의 유효충돌 단면적은 $9.23\times10^{-l6}\textrm{cm}^2$으로 계산되었다. 운전압력 500 mTorr 이하의 영역에서 절연파괴 전기장의 세기는 약 $5.7\times10^4$V/m-Torr의 값을 갖으며 압력에 반비례하여 감소하였고, 500 mTorr에서 전기장은 12.5 kV/m로 최저 값을 갖고, 500 mTorr 이상의 영역에서는 약 43 V/m-Torr로 압력에 비례하여 증가하였다. OES 측정결과 마이크로파 공기 플라즈마에서 발생되는 주요 이온의 성분은 산소, 아르곤, 질소였으며, 특히 500 mTorr 이하의 영역에서는 산소와 아르곤 이온의 발생이 지배적이었다. 공기내의 산소(O(II))의 이온온도는 압력이 증가함에 따라 약 1.2 eV에서 0.5 eV로 감소하는 경향을 보였다. 정전 탐침 측정 결과는 500 mTorr 이하의 영역에서 플라즈마 밀도가 증가하는 경향을 보였으며 500 mTorr 이상의 영역에서 플라즈마 밀도는 비교적 낮았다.