• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1996년도 춘계학술대회
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• pp.235-239
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• 1996

In recent years, the optical properties of multiple-scattering media like tissue have been studied for their potential applications in medicine. In this work the optical properties of multiple scattering media were investigated using the time-resolved reflectance measurement. The reflected light was measured by time-correlated single photon counting system. The transport scattering and absorption coefficient are related to the initial rapid decay and the subsequent decay in reflected light, respectively. Also the optical properties of the samples were measured by conventional method, ie., using continuous wave light. When the distance between the light source and the detector is over 8mm, the optical coefficient can be measured accurately using the suggested method.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제25권3호
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• pp.365-378
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• 2022

Complete blood cell count(CBC) is a technique that counts leukocytes for each type of blood cell being analyzed. The principle is that laser is incident to ex vivo flowing leukocytes in a microcapillary tube and scattered light occurs by laser and leukocytes. By collecting the scattered light, we can count the types of cells because different cells generate different light-scattering patterns. However, the technique has an intrinsic limitation, scattering pattern is shown in a wide range region in the resulting, which makes it difficult to accurate analyze and use fluorescent dyes. To overcome this limitation, a new design of CBC with a dual laser, which irradiates with orthogonal angles for collecting quad-scattering information was proposed. Before development, the scattering difference depending on wavelength must be investigated to only catch up to the scattered signal by angles. Some studies, which focused on simple particles, have been conducted to theoretically and experimentally investigate different scatterings by wavelength. In this study, we propose an optical system for measuring scattered light and investigate a complex particle. As a result, the green laser made strong scattering signals in both the forward and side direction: 10% and 30%, respectively.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.889-896
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• 2023

핵의학과에서 가장 많이 사용되는 ^99mTc를 점선원과 산란팬텀을 이용하여 에너지스펙트럼 변화를 분석하고 변화된 감마선 에너지에 따른 납 앞치마의 차폐효과를 평가하였다. 산란팬텀의 감마선 에너지 스펙트럼은 점선원보다 광전피크 영역은 감소하고 컴프턴 산란영역은 증가하였다. 감마선원 형태 변화에 따른 에너지 영역별 계수치는 점선원의 계수치보다 20 cm 거리에서 최대 66.1 %의 감소율을 보였으며 컴프턴 산란 영역에서는 산란팬텀의의 계수치가 점선원의 계수치보다 최대 40 cm 거리에서 122.2 % 증가하는 결과를 보였다. 감마카메라를 이용한 선원과 산란팬텀의 거리에 따른 차폐율 차이에서 광전피크 영역은 유사한 결과를 보였으나 컴프턴 산란영역에서는 20 cm거리에서 산란팬텀의 차폐율이 점선원의 차폐율보다 29.2% 증가하였으며 거리가 증가함에 따라 차폐율 차이는 감소하였다. 방사선 선량계를 이용한 납 앞치마 차폐율 측정에서 산란팬텀의 차폐율은 최대 15.3 %의 차이를 보였으며 거리가 증가할수록 두 선원의 차폐율 차이는 감소하였다. 산란팬텀의 납 앞치마 차폐율이 점선원보다 높고 선원과 가까운 거리일수록 납 앞치마의 효과는 증가하는 결과로 방사성의약품을 주입한 환자를 직접 대면할 때 납 앞치마의 착용은 방사선피폭 저감화에 도움이 될 것으로 판단된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권1호
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• pp.219-223
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• 2009

$TiO_2$ doped with $Er^{3+\;and\;Yb^{3+}$ was used for fabricating a scattering layer and a nano-crystalline $TiO_2$ electrode layer to be used in dye-sensitized solar cells. The material was prepared using a new sol-gel combustion hybrid method with acetylene black as fuel. The $Er^{3+}$-$Yb^{3+}$ co-doped titanium oxide powder synthesized at 700oC had embossed structure morphology with a size between 27 to 54 nm that agglomerated to produce micron size particles, as observed by the scanning electron micrographs. The XRD patterns showed that the $Er^{3+}$-$Yb^{3+}$ co-doped titanium oxide had an amorphous structure, while using the same method without doping $Er^{3+}\;or\;Yb^{3+},\;TiO_2$ was obtained in the crystallite form with thea dominance of rutile phase. Fabricating a bilayer structure consisting of nano-crystalline $TiO_2$ and the synthesized $Er^{3+}$-$Yb^{3+}$ co-doped titanium oxide showed better scattering property, with an overall increase of 15.6% in efficiency of the solar cell with respect to a single nano-crystalline $TiO_2$ layer.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제18권4호
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• pp.226-232
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• 2007

국립암센터에 설치된 양성자 치료기의 빔 전달 시스템에 대하여 Geant4 코드를 이용하여 몬테카를로 전산모사를 수행하였고, 선량검증 도구로써의 이용 가능성에 대하여 연구하였다. 몬테카를로 기술을 기반으로 하는 선량계산은 물질내의 선량분포를 이해하는 데 가장 정확한 방법으로 알려져 있다 외부조사 방사선치료에 있어서 이 방법의 장점을 극대화 하기 위해서는, 빔이 지나가는 곳에 놓여진 노즐 구성요소들의 정확한 모델링과 더불어 초기빔 특성파악은 무엇보다 중요하다. 국립암센터에 설치된 양성자 치료기는 총 3가지 형태-double/single scattering, uniform scanning and pencil-beam scanning-로 치료빔을 조사할 수 있으며, 본 연구진은 Geant4.8.2 코드를 기반으로 double/single scattering 모드를 구성하는 모든 노즐구성요소들에 대하여 모델링 하였다. 특정 치료감이에 대하여 실험치와 일치하는 전산모사의 결과를 얻었다 본 기관에 설치된 양성자치료기에 대한 몬테카를로 전산모사에 대한 기반을 성공적으로 구축하였고, 치료빔에 대하여 정밀한 선량측정에 이용할 수 있다. 치료빔의 전 에너지 영역에 걸쳐 추가적인 커미셔닝을 수행할 것이다.

• 천문학논총
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• 제25권4호
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• pp.113-118
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• 2010

The Henyey-Greenstein (H-G) phase function, which is characterized by a single parameter, has been generally used to approximate the realistic dust-scattering phase function in investigating scattering properties of the interstellar dust. Draine (2003) proposed a new analytic phase function with two parameters and showed that the realistic phase function is better represented by his phase function. If the H-G and Draine's phase functions are significantly different, using the H-G phase function in radiative transfer models may lead to wrong conclusions about the dust-scattering properties. Here, we investigate whether the H-G and Draine's phase functions would indeed produce significant differences in radiative transfer calculations for two simple configurations. For the uniformly distributed dust with an illuminating star at the center, no significant difference is found. However, up to ~ 20% of difference is found when the central star is surrounded by a spherical-shell dust medium and the radiation of $\lambda$ < $2000\;{\AA}$ is considered. It would mean that the investigation of dust-scattering properties using the H-G phase function may produce errors of up to ~ 20% depending on the geometry of dust medium and the radiation wavelength. This amount of uncertainty would be, however, unavoidable since the configurations of dust density and radiation sources are only approximately available.

• 한국음향학회지
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• 제40권1호
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• pp.1-9
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• 2021

해수면 상태에 따른 고주파 양상태 해수면 음파산란 채널 측정 실험은 2020년 4월 거제 내만해역에서 수행되었으며 산란이론을 기반으로 한 모의결과와 비교하였다. 신호는 중심주파수 128 kHz, 대역폭 32 kHz의 선형 주파수 변조 신호를 이용하였다. 파고부이를 통해 측정된 해수면 거칠기로부터 해수면 파수 스펙트럼을 계산하였고 산란이론인 Small Slope Approximation(SSA)에 적용하여 해수면 거칠기에 의한 산란강도를 추정하였다. 또한 실험 당시 풍속을 이용하여 해수면 부근 공기방울층 음파산란을 고려하여 산란강도를 계산하였다. 모의된 산란강도를 이용하여 해수면 산란 채널 세기 임펄스 응답을 모의하였고, 해수면 파수 스펙트럼과 공기방울층 산란에 따른 모의결과를 측정치와 비교, 분석하였다.

• 센서학회지
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• 제33권3호
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• pp.139-146
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• 2024

Surface-enhanced Raman scattering (SERS) enables the detection of various types of π-conjugated biological and chemical molecules owing to its exceptional sensitivity in obtaining unique spectra, offering nondestructive classification capabilities for target analytes. Herein, we demonstrate an innovative strategy that provides significant machine learning (ML)-enabled predictive SERS platforms through surface-engineered graphene via complementary hybridization with Au nanoparticles (NPs). The hybridized Au NPs/graphene SERS platforms showed exceptional sensitivity (10^-7 M) due to the collaborative strong correlation between the localized electromagnetic effect and the enhanced chemical bonding reactivity. The chemical and physical properties of the demonstrated SERS platform were systematically investigated using microscopy and spectroscopic analysis. Furthermore, an innovative strategy employing ML is proposed to predict various analytes based on a featured Raman spectral database. Using a customized data-preprocessing algorithm, the feature data for ML were extracted from the Raman peak characteristic information, such as intensity, position, and width, from the SERS spectrum data. Additionally, sophisticated evaluations of various types of ML classification models were conducted using k-fold cross-validation (k = 5), showing 99% prediction accuracy.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제18권2호
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• pp.57-62
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• 2011

염료 감응 태양 전지(Dye-Sensitized Solar Cells: DSSCs)의 에너지 변환효율은 $TiO_2$ 전극의 입자 크기, 구조 및 표면 형태에 의존한다. 높은 비표면적을 갖는 나노 크기의 아나타제 $TiO_2$는 많은 염료를 흡착할 수 있어 변환효율을 증가 시킨다. 또한 전극 내부에서 태양광의 산란을 증가 시키면, 염료가 태양광을 흡수하는 양이 증가하여 효율이 증가할 수 있다. 수열 합성법으로 합성한 $TiO_2$ 분말의 크기는 15-25 nm이고, 결정상은 구형의 anatase 상이다. 0.4 ${\mu}m$의 $TiO_2$ 산란입자를 합성한 나노 크기의 $TiO_2$ 분말에 혼합하여 전극을 제조하고, DSSCs를 제작한 후 변환효율을 측정하였다. 10% 의 산란 입자가 포함된 DSSCs는 단락전류 3.51 mA, 개방전압 0.79 V, 곡선인자 0.619로 6.86%의 변환 효율을 나타 내었다. 산란 입자의 영향으로 단락전류밀도는 11% 증가하였고, 효율은 0.77% 증가하였다. 산란 입자가 포함되지 않은 DSSCs 보다 산란 입자가 전극으로 들어온 태양광을 산란시켜 전자-홀 쌍의 생성을 증가 시키고, 전자가 전극을 따라 이동하는 경로가 감소하여 효율이 증가하였다. 10% 이상의 산란 입자는 전극 내부에 입자 크기의 큰 기공을 증가 시켜 효율이 감소하였다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2005년도 추계학술발표회
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• pp.779-780
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• 2005