Non-invasive blood glucose measurement from mouse tail was performed by near-infrared (NIR) spectroscopy. Three groups; normal, type I diabetes (insulin dependent diabetes mellitus, IDDM), type II diabetes (non-insulin dependent diabetes mellitus, NIDDM) group, were studied over a 10 weeks period with the collection of near-infrared (NIR) spectra. Spectral variations from long-term measurement (10 weeks) from dramatic and nonlinear changes in the optical properties of the live tissue sample were compensated by chemometrics techniques such as principle component analysis (PCA) and partial least squares (PLS) regression. The effect from mouse body temperature changes on NIR spectral data was also considered. This study showed that the compensation of variations from long-term measurement and temperature changes improved calibration accuracy of non-invasive blood glucose measurement.
본 실험은 대형의 고품질 DAST 결정을 위한 결정안정성과 재현성의 향상에 관하여 연구하였다. DAST 결정은 냉각법에 의한 메탄을 포화용액에서 성장시켰으며, 4-methyl-n-methyl pyridinum tosylate의 축합상태로 합성하였다. DAST 분말은 piperidine이 존재한 상태에서 r-picoline. methyl p-tolune sulfonate 그리고 P-dimethylaminobenzaldehyde로부터 제조하였다. 이때 DAST $H_2O$의 생성을 피하기 위하여 dry Argon분위기에서 합성하였다. 이것은 DAST분자가 습한 분위기에서 결정화될 경우 결정구조는 중심 대칭이 되고 그러한 경우에 DAST 미세결정이 습기를 함유하면 2차 비선형 광학특성은 사라지기 때문이다. 우리는 성장방향을 (001)면으로 고정시켰다. 성장조건은 $H_2O$/day로 서냉시켰으며 기간은 4일 동안이었다. seed 결정의 크기는 $2.5\times 3.6\times0.4\textrm{mm}^3$이며 $10\times 10.5\times3.0\textrm{mm}^3$의 DAST 결정을 제조했다. 육성된 DAST는 빨간색이며 메탈릭그린처림 보이는 표면특성을 나타내였다.
A study of the non-linear optical properties of nanocrystal-Si embedded in SiO2 has been performed by using the z-scan method in the nanosecond and femtosecond ranges. Substoichiometric SiOx films were grown by plasma-enhanced chemical-vapor deposition(PECVD) on silica substrates for Si excesses up to 24 at/%. An annealing at $1250^{\circ}C$ for 1 hour was performed in order to precipitate nanocrystal-Si, as shown by EFTEM images. Z-scan results have shown that, by using 5-ns pulses, the non-linear process is ruled by thermal effects and only a negative contribution can be observed in the non-linear refractive index, with typical values around $-10-10cm^2/W$. On the other hand, femtosecond excitation has revealed a pure electronic contribution to the nonlinear refractive index, obtaining values in the order of 10-12 cm2/W. Simulations of heat propagation have shown that the onset of the temperature rise is delayed more than half pulse-width respect to the starting edge of the excitation. A maximum temperature increase of ${\Delta}T=123.1^{\circ}C$ has been found after 3.5ns of the laser pulse maximum. In order to minimize the thermal contribution to the z-scan transmittance and extract the electronic part, the sample response has been analyzed during the first few nanoseconds. By this method we found a reduction of 20% in the thermal effects. So that, shorter pulses have to be used obtain just pure electronic nonlinearities.
Pak, Sang-Woo;Suh, Joo-Young;Lee, Dong-Uk;Kim, Eun-Kyu
한국진공학회:학술대회논문집
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한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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pp.185-185
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2011
ZnTe semiconductor is very attractive materials for optoelectronic devices in the visible green spectral region because of it has direct bandgap of 2.26 eV. The prototypes of ZnTe light emitting diodes (LEDs) have been reported [1], showing that their green emission peak closely matches the most sensitive region of the human eye. Another application to photovoltaics proved that ZnTe is useful for the production of high-efficiency multi-junction solar cells [2,3]. By using the pulse laser deposition system, ZnTe thin films were deposited on ZnO thin layer, which is grown on (0001) Al2O3substrates. To produce the plasma plume from an ablated ZnO and ZnTe target, a pulsed (10 Hz) YGA:Nd laser with energy density of 95 mJ/$cm^2$ and wavelength of 266 nm by a nonlinear fourth harmonic generator was used. The laser spot focused on the surface of the ZnO and ZnTe target by using an optical lens was approximately 1 mm2. The base pressure of the chamber was kept at a pressure around $10^{-6}$ Torr by using a turbo molecular pump. The oxygen gas flow was controlled around 3 sccm by using a mass flow controller system. During the ZnTe deposition, the substrate temperature was $400^{\circ}C$ and the ambient gas pressure was $10^{-2}$ Torr. The structural properties of the samples were analyzed by XRD measurement. The optical properties were investigated by using the photoluminescence spectra obtained with a 325 nm wavelength He-Cd laser. The film surface and carrier concentration were analyzed by an atomic force microscope and Hall measurement system.
We have investigated three polyene systems, $X-(-HC=CH-)_n-Y$, where X/Y=H/H, $F/CH_3$, and $NH_2/NO_2$. We estimated asymptotic values (for $n=\infty$ of the electronic properties with $logA=a_o+a_1/(n+1)+a_2/(n+1)^2+a_3/(n+1)^3$, so that the cases n=0 can be included in that equation. Here, A can be $\mu$, $\beta$, $\alpha/(n+1)$ or $\gamma/(n+1)$. For these asymptotic values. the SCF results are more reliable due to the higher level of theory, while the PM3 results can give better trend with more data for polyene systems with longer chain length.
In the Langmuir-Boldgett(LB) technique, a monolayer on the water surface is transferred on to a substrate, which is raised and dipped through the surface, and one can obtain multilayers in which constituent molecules periodically are arranged in layer. The LB technique has attracted considerable interest in the fabrication of electrical and electronic device, e.g.. Many researchers have investigated the electrical properties of monolayer and multiplayer films. Dendrimers represent a new class of synthetic macromolecules sharacterized by a regularly branched treelike structure. Multiple branching yields a large number of chain ends, which distinguishes dendrimers from conventional starlike polymers and microgels. Azobenzene dendrimer is one of the dendritic macromolecules that includes the azo-group which exhibits a photochromic character. Due to the presence of the charge transfer part, the azo-group, and having a rod-shaped structure, these compounds are expected to have the potential interest in electronics and ptoelectronics, especially in nonlinear optics. In the present paper, we give a pressure stimulation into organic thin films and detect the induced displacement current.
연안 해역에서 식물성플랑크톤, 부유입자, 용존유기물은 복합적이고 비선형적으로 해수반사도를 변화시킨다. 최근 빠르게 발전하는 신경망 기술은 복잡한 비선형 관계를 효과적으로 처리할 수 있는 장점이 있다. 기존 연구에서는 성분별 고유광특성을 도출하기 위하여 세 단계의 신경망을 구성하였으나 본 연구에서는 심층신경망을 직접 적용하는 알고리즘을 제안하였다. 본 연구에서 활용한 데이터세트는 국제해색조정그룹에서 제공하는 합성데이터를 활용하였으며, 입력데이터는 9개의 파장의 원격반사도를 입력하였다. 이를 통해 해수 고유광특성을 심층신경망을 기반으로 도출하였다. 성능을 평가하기 위해 준분석 알고리즘(quasi-analytical algorithm)과 비교하였으며, 데이터 분포에 따른 로그 변환 여부가 심층신경망 알고리즘의 성능에 영향을 미치는 정도를 비교 분석하였다. 그 결과, 준분석 알고리즘보다 심층신경망 알고리즘을 활용하면 부유입자에 대한 흡광계수를 제외한 고유광특성을 정확하게 추정할 수 있으며(R2 0.9 이상), 부유입자와 용존유기물의 흡광계수를 부유입자와 용존유기물 흡광계수로 각각 분리할 수 있었다. 그리고 심층신경망을 직접적으로 적용하는 알고리즘은 데이터의 로그 변환을 하지 않아도 성능 차이가 거의 없음을 파악할 수 있었다. 이 연구 결과를 해색 자료 처리에 실제 적용하기 위해서는 다양한 해역의 현장자료 및 추가적인 데이터 세트를 활용한 학습을 진행하여, 경험적 및 반분석적 방법과 비교 분석하고 알고리즘 간 장단점을 적절히 파악하는 연구가 필요하다.
We prepared the photorefractive sol-gel glass based on organic-inorganic hybrid materials containing a charge transporting molecule, second-order nonlinear optical (NLO) chromophore, photosensitizer, and plasticizer. Carbazole and 2-{ 4-[(2-hydroxy-ethyl)-methyl-amino]-benzylidene}-malononitrile were reacted with isocyanato-triethoxy silane and the functionalized silanes were employed to fabricate the efficient photorefractive media induding 2,4,7-trinitrot1uorenone (TNF) to form a charge transfer complex. The prepared sol-gel glass samples showed a large net gain coefficient and high diffraction efficiency at a certain composition. As the concentration of photosensitizer increased, the photorefractive properties were enhanced due to an increment of charge carrier density. Dynamic behavior of the diffraction efficiency was also investigated with the concentration of the photosensitizer.
표준 단일모드 광섬유를 전송선으로 사용하고, Raman 증폭기 없이 EDFA 증폭기만을 사용하여, 각 채널당 10 Gb/s의 파장다중화된 40개 채널신호들을 장거리 전송하는 경제적인 광 링크를 구성한 뒤, 이 링크의 전송 성능 최적화를 위해 분산 맵 구조의 차이에 따른 성능 차이를 분석하였다. 이 링크의 분산 맵은 전치분산보상, 구간분산보상 그리고 후치분산보상으로 나누어지는데 이들의 다양한 조합을 통해 15 가지의 다양한 분산 맵들을 구성한 뒤 각각의 경우를 분석하여 링크 성능을 크게 향상시키는 최적화된 분산맵 구조를 구하였다. 또한, 이 최적화된 분산 조건이, 단일모드 광섬유와 분산보상 광섬유가 가지는 파장에 따른 분산 기울기의 불일치로 인해 받게 되는 영향을 조사하였고, 이 영향이 링크의 성능에 미치는 효과가 무시될 수 있는 분산 기울기의 허용 가능한 불일치 범위를 구했다.
본 연구에서는 곁사슬에 mono-azobenzene 그룹을 갖는 polyquinonediimine (PQDI)을 TiCl$_4$ 존재 하에서 축합 중합법으로 합성하였다. 합성된 단량체와 고분자는 FT-IR과 $^1$H-NMR로 확인하였으며, 특히 적외선 스펙트럼에 의하여 고분자의 특성 피크인 1625$cm^{-1}$ / 부근에서 >C=N 이중결합이 형성되었음을 보여 주었다. Mono-azobenzene이 양쪽 측쇄에 붙어있는 PQDI는 유전상수가 작은 극성용매에는 극히 부분적으로 용해성을 가졌으며 비극성 용매에는 거의 녹지 않았으나 황산과 $CH_3$SO$_3$H와 같은 강산에는 좋은 용해성을 보여주었다. GPC에 의한 분자량 분포는 1.74로 제법 넓은 분포를 가졌고, X-ray분석으로부터 날은 각도의 영역에서 부분적 결정성을 보였으며, 1$25^{\circ}C$로 열처리 후에는 무정형 고분자임을 확인하였다. 고분자의 열 분석에 의하면, TGA측정에서는 308$^{\circ}C$에서 분해온도가 나타나므로 열적으로 안정한 고분자임을 알 수 있으며, DSC에 의한 T$_{g}$ 값은 1$25^{\circ}C$이었고, mono-azobenzene이 유도체로 결합된 PQDI를 이 온도에서 분극 처리시킨 NLO-active한 PQDI의 SHG값은 8.6 pm/V 값을 가졌고, 경시 안정성의 측정 결과 초기 상태에서는 서서히 감소하는 경향을 보이나 100시간 후에는 안정성을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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