• 한국정밀공학회지
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• 제21권11호
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• pp.75-82
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• 2004

A metrological atomic force microscope (M-AFM) was developed fur the length measurements of nanometer range, through the modification of a commercial AFM. To eliminate nonlinearity and crosstalk of the PZT tube scanner of the commercial AFM, a two-axis flexure hinge scanner employing built-in capacitive sensors is used for X-Y motion instead of PZT tube scanner. Then two-dimensional displacement of the scanner is measured using two-axis heterodyne laser interferometer to ensure the meter-traceability. Through the measurements of several specimens, we could verify the elimination of nonlinearity and crosstalk. The uncertainty of length measurements was estimated according to the Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement. Among several sources of uncertainty, the primary one is the drift of laser interferometer output, which occurs mainly from the variation of refractive index of air and the thermal stability. The Abbe error, which is proportional to the measured length, is another primary uncertainty source coming from the parasitic motion of the scanner. The expanded uncertainty (k =2) of length measurements using the M-AFM is √(4.26)$^2$+(2.84${\times}$10$^{-4}$ ${\times}$L)$^2$(nm), where f is the measured length in nm. We also measured the pitch of one-dimensional grating and compared the results with those obtained by optical diffractometry. The relative difference between these results is less than 0.01 %.

• 한국항행학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.262-267
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• 2006

이동 차량에서도 멀티미디어 응용 서비스에 대한 요구가 급증함에 따라, MOST(Media Oriented Systems Transport) 프로토콜이 주목을 받게 되었다. MOST 프로토콜은 짧은 제어 메시지, 비동기 패킷, 그리고 예약형 동기 스트림 데이터와 같은 세가지 형태의 통신 모드를 지원한다. MOST는 다양한 전송모드를 지원하여 차량 내부의 네트워크에 응용하는 프로토콜로서 적합하다. 본 논문에서는 MOST 프로토콜을 장착한 AMS(Automotive Media Server) 플랫폼 기반의 임베디드 시스템을 구현하고 제어 포트와 소스포트의 동기 채널을 통한 네트워크 통신테스트를 동해 시스템을 검증한다. MOST POF(Plastic Optical Fiber) 네트워크 상에서 서로 멀티미디어 통신을 할 수 있는 프로토타입 임베디드 플랫폼을 구현하여 시스템의 동작 테스트를 위해 DivX 디코더를 연결하고 비디오 스트림과 제어 메시지를 MOST 네트워크를 통해 전송하여 동작을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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• pp.167-170
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• 2004

The stochiometric mix of evaporating materials for the $CuGaT_2$ single crystal thin films was prepared from horizontal furnance. Using extrapolation method of X-ray diffraction patterns for the $CuGaTe_2$ polycrystal, it was found tetragonal structure whose lattice constant $a_0$ and $c_0$ were 6.025 ${\AA}$ and 11.931 ${\AA}$, respectively. To obtain the single crystal thin films, $CuGaTe_2$ mixed crystal was deposited on throughly etched semi-insulator GaAs(100) substrate by the Hot Wall Epitaxy (HWE) system. The source and substrate temperature were $670^{\circ}C$ and $410^{\circ}C$ respectively, and the thickness of the single crystal thin films is $2.1{\mu}m$. The crystalline structure of single crystal thin films was investigated by the photoluminescence and double crystal X-ray diffraction (DCXD). From the photocurrent spectrum by illumination of perpendicular light on the c - axis of the $CuGaTe_2$ single crystal thin film, we have found that the values of spin orbit coupling ${\Delta}s.o$ and the crystal field splitting ${\Delta}cr$ were $0.079\underline{1}eV$ and $0.246\underline{3}eV$ at 10 K, respectively. From the PL spectra at 10K, the peaks corresponding to free bound excitons and D-A pair and a broad emission band due to SA is identified. The binding energy of the free excitons are determined to be $0.047\underline{0}eV$ and the dissipation energy of the donor-bound exciton and acceptor-bound exciton to be $0.049\underline{0}eV$, $0.055\underline{8}eV$, respectively.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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• pp.234-238
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• 2004

A stoichiometric mixture of evaporating materials for $CuInSe_2$ single crystal thin films was prepared from horizontal electric furnace. To obtain the single crystal thin films, $CuInSe_2$ mixed crystal was deposited on thoroughly etched semi-insulating GaAs(100) substrate by the hot wall epitaxy (HWE) system. The source and substrate temperatures were $620^{\circ}C$ and $410^{\circ}C$, respectively. The crystalline structure of the single crystal thin films was investigated by the photoluminescence and double crystal X-ray diffraction (DCXD). The carrier density and mobility of $CuInSe_2$ single crystal thin films measured with Hall effect by van der Pauw method are $9.62{\times}10^{l6}\;cm^{-3}$ and $296\;cm^2/V{\cdot}s$ at 293 K, respectively. The temperature dependence of the energy band gap of the $CuInSe_2$ obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation, $E_g(T)\;=\;1.1851\;eV\;-\;(8.99{\times}10^{-4}\;eV/K)T^2/(T+153K)$. The crystal field and the spin-orbit splitting energies for the valence band of the $CuInSe_2$ have been estimated to be 0.0087 eV and 0.2329 eV at 10K, respectively, by means of the photocurrent spectra and the Hopfield quasicubic model. These results indicate that the splitting of the ${\Delta}_{so}$ definitely exists in the $\Gamma_6$ states of the valence band of the $CuInSe_2$. The three photocurrent peaks observed at 10K are ascribed to the $A_1-$, $B_1-$, and $C_1$-exciton peaks for n = 1.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.145-145
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• 2010

In this paper, we report that the effects of hydrogen doping on the electrical and optical properties of typical transparent conducting oxide films such as ZnO and $SnO_2$ prepared by magnetron sputtering. Recently, density functional theory (DFT) calculations have shown strong evidence that hydrogen acts as a source of n-type conductivity in ZnO. In this work, the beneficial effect of hydrogen incorporation on Ga-doped ZnO thin films was demonstrated. It was found that hydrogen doping results a noticeable improvement of the conductivity mainly due to the increases in carrier concentration. Extent of the improvement was found to be quite dependent on the deposition temperature. A low resistivity of $4.0{\times}10^{-4}\;{\Omega}{\cdot}cm$ was obtained for the film grown at $160^{\circ}C$ with $H_2$ 10% in sputtering gas. However, the beneficial effect of hydrogen doping was not observed for the films deposited at $270^{\circ}C$. Variations of the electrical transport properties upon vacuum annealing showed that the difference is attributed to the thermal stability of interstitial hydrogen atoms in the films. Theoretical calculations also suggested that hydrogen forms a shallow-donor state in $SnO_2$, even though no experimental determination has yet been performed. We prepared undoped $SnO_2$ thin films by RF magnetron sputtering under various hydrogen contents in sputtering ambient and then exposed them to H-plasma. Our results clearly showed that the hydrogen incorporation in $SnO_2$ leads to the increase in carrier concentration. Our experimental observation supports the fact that hydrogen acting as a shallow donor seems to be a general feature of the TCOs.

• 한국광학회지
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• 제12권2호
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• pp.103-108
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• 2001

플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel :PDP)에서 방출되는 광의 3차원 분포를 측정하기 위한 scanned point-detecting system(SPDS)을 고안하여 제작하였으며 이 시스템을 이용하여 실제 PDP의 3차원 광 방출 특성을 측정하고 해석하였다. SPDS는 상면에 핀홀이 달려 있는 광검출기(point detector)를 위치시킴으로써 특정 지점으로부터 방출되는 광만을 검출할수 있다. 3차원 물체의 특정 지점으로부터 방출된 광은 핀홀을 지나 검출기로 모두 입사되지만 다른 지점으로부터 방출된 광은 핀홀 앞에서 미리 집속되거나 핀홀 뒤에서 집속될것이므로 이러한 광들은 핀홀에 의해 대부분 차단될 것이다. 그러므로 물체의 특정 지점으로부터 방출된 광만이 핀홀이 설치된 검출기에 의해 검출되어 진다. SPDS를 이용하여 PDP cell 내에서 측정된 3차원 광 intensity 분포로부터 cellso의 방전현상을 다음과 같이 유추해낼수 있었다. Z축 측정이 진행될수록광의 intensity는 증가하였고 ITO전극의 안쪽부분에서 검출되는 광의 intensity가 가장 컸고 Y축 scan시 나타나는 X-Z평면에서 광의 intensity가 격벽과 격벽의 중심부분에서 가장 크게 나타났다.

• 한국광학회지
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• 제25권2호
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• pp.78-84
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• 2014

본 논문에서는 직경이 14.5 mm인 대면적 COB-type LED 패키지를 사용하면서도 15도 이내의 좁은 광속각을 구현하기 위해, 광학계 크기를 축소하고 동시에 satellite ring 발생을 억제할 수 있는 이중 반사경 구조를 고안하여 조명광학계용 2차 광학계를 최적 설계하였다. 최적 설계를 위해 광원 크기와 제 1 반사경의 광속각 관계를 이용하였고, satellite ring 발생을 억제하기 위한 제 2 반사경의 최적 위치 및 크기를 고려하였다. 그 결과 대체 상용 제품의 크기 제한을 만족하며 80%의 광속 효율을 달성할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.261-266
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• 2019

유동 세포 분석법은 세포나 입자에 대하여 정밀하고 다양한 광학적 특성을 제공해주는 전기적 탐지 기술이다. 형광 처리된 세포나 미립자에 특정한 파장의 빛을 가함으로써 발생 되는 광 산란과 형광 방출을 통해 세포의 크기와 입상도를 포함한 다차원적인 정보를 제공해주는 유동 세포 분석법은 생체 의학 분야 또는 생물 물리학 분야에서 중요한 역할을 수행한다. 그러나 유동 세포 분석법은 고가이며 장비 설치에 있어 적절한 공간이 필요하고 형광 염료 선택에 제한적이라는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는, 상용화된 유동 세포 분석에 사용되는 고가의 레이저와 운영시스템 대신 발광 다이오드, 마이크로 컨트롤러와 광 검출기를 사용한 저가의 형광세포 측정 시스템을 개발하여 사용자가 원하는 형광 염료에 대한 자유도를 높였다. 또한, 3D 프린터를 사용하여 모듈별 소형화 및 경량화를 통한 사용자 맞춤형 제작이 가능하도록 하였다. 그 결과, 형광처리 한 세포의 양에 변화를 주어 발광도를 측정하였을 때, 높은 선형성이 보임을 확인할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.61-68
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• 2019

블랙박스 본체를 회수하지 않고도 블랙박스의 정보나 수중 장비의 기록된 정보 등을 회수할 수 있도록 빛을 이용하는 수중 무선 광 통신 시스템은 매우 요긴하다. 본 논문에서는 탁도가 높은 천해환경에서 수중 가시광 통신시 발생하는 노이즈 원인을 분석하고 이러한 환경에서도 노이즈를 효과적으로 제거하면서도 광 검출신호의 최대 전압 스윙을 향상시킬 수 있는 기준신호 기반의 광 검출 센서 기술을 연구하였다. 그리고 개발한 통신 시스템의 성능을 입증하기 위해 광 무선통신 시스템을 제작하고 탁한 해수가 담긴 수조에서 송수신 시험을 수행하여 개발한 광 무선통신 기법이 실제로 효과가 있음을 검증하였다.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권4호
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• pp.331-337
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• 2012

Electrical properties as a function of composition in silicon nitride ($SiN_x$) films grown at low temperatures ($<200^{\circ}C$) were studied for applications to photonic devices and thin film transistors. Both silicon-rich and nitrogen-rich compositions were successfully produced in final films by controlling the source gas mixing ratio, $R=[(N_2\;or\;NH_3)/SiH_4]$, and the RF plasma power. Depending on the film composition, the dielectric and optical properties of $SiN_x$ films varied substantially. Both the resistivity and breakdown field strength showed the maximum value at the stoichiometric composition (N/Si = 1.33), and degraded as the composition deviated to either side. The electrical properties degraded more rapidly when the composition shifted toward the silicon-rich side than toward the nitrogen-rich side. The composition shift from the silicon-rich side to the nitrogen-rich side accompanied the shift in the photoluminescence characteristic peak to a shorter wavelength, indicating an increase in the band gap. As long as the film composition is close to the stoichiometry, the breakdown field strength and the bulk resistivity showed adequate values for use as a gate dielectric layer down to $150^{\circ}C$ of the process temperature.