• Applied Science and Convergence Technology
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• 제24권6호
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• pp.257-261
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• 2015

We report on GaAs/AlGaAs quantum well infrared photodetectors (QWIPs) that can cover the spectral range of $3.6-25{\mu}m$. One advantage of the GaAs QWIPs is the wavelength tenability as a function of their structural parameters. We have performed a systematic calculation on the detection wavelength of a typical $GaAs/Al_xGa_{1-x}As$ multi-quantum-well photodetector, with the aluminum mole fraction (x) of $Al_xGa_{1-x}As$ barrier in the range of 0.15-0.43 and the quantum-well width range from 30 to 60 $60{\AA}$. Design and fabrication of a QWIP based on $GaAs/Al_{0.23}Ga_{0.77}As$ structure with $37{\AA}$-thick well width has been carried out. The calculated operation wavelength of the QWIP is in a good agreement with the experimental data taken by photo response and activation energy calculation from thermal quenching of integrated photoluminescence.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.103-106
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• 2004

Impact location monitoring is one of the major concerns of the smart health monitoring. For this application, multipoint ultrasonic sensors are to be employed. In this study, a multiplexed FBG sensor system with wide dynamic range was proposed and stabilization controlling system was also developed for the maintenance of maximum sensitivity of sensors. For the intensity demodulation system of FBG sensors, Fabry-Perot tunable filter(FP-TF) with 23.8nm FSR(free spectral range) was used, which behaves as two separate filters between $1530 \~ 1560$ nm range. Two FBG sensors were attached on the bottom side of the graphite/epoxy composite beam specimen, and low velocity impact tests were performed to detect the one-dimensional impact locations. Impact locations were calculated by the arrival time differences of the impact longitudinal waves acquired by the two FBGs. As a result, multiplexed in-line FBG sensors could detect the moment of impact precisely and found the impact locations with the average error of 1.32mm.

• ETRI Journal
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• 제35권4호
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• pp.706-709
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• 2013

As an alternative to the traditional pilot-aided orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), the time-domain pseudonoise (PN)-padded OFDM provides a higher spectral efficiency. However, the carrier frequency offset (CFO) attenuates peaks of the conventional PN correlation output, which limits the CFO estimation range of the OFDM synchronizer. An improved correlation is proposed in this letter to remove the CFO-induced amplitude attenuation of correlation peaks. For a synchronizer adopting the designed correlator, a larger range of CFO acquisition is obtained through using wider correlation windows with a smaller interval between them. The proposed method of CFO acquisition is verified in a digital terrestrial multimedia broadcast receiver, in which the synchronizer is able to acquire CFOs up to ${\pm}320$ kHz in the DVB-T F1 channel. Furthermore, the acquisition range can be expanded in more favorable channels.

• 센서학회지
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• 제31권5호
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• pp.353-359
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• 2022

This study investigated via computational analysis the application utility of series-cascaded ring resonators based on silicon-on-insulator (SOI) slot optical waveguides in integrated optical biochemical sensors. The radii of the two rings in the series-cascaded ring resonators were 59.4 ㎛ and 77.6 ㎛ respectively, and the coupling distance was 0.5 ㎛. The series-cascaded ring resonators were computationally analyzed using FIMMProp and PICWave numerical software. The free spectral range (FSR), full width at half maximum (FWHM), sensitivity, and quality-factor (Q-factor) of the series-cascaded ring resonators were 12.2 nm, 0.134 nm, 4100 nm/RIU, and 11580, respectively, and the measurement range was calculated to be slightly smaller than 3×10^-3 RIU. Although the measurement range was smaller than that of the single ring resonator, upon considering other characteristic parameters, the series-cascaded ring resonators are found to be more effective as integrated sensors than single ring resonators.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권2_1호
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• pp.103-119
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• 2020

최근 기후변화와 4대강 살리기 사업으로 인위적으로 조성된 하천의 급속한 재퇴적 및 침식이 의심스러운 상황이다. 이에 따라 최근 하천법을 개정하여 하상변동조사를 정기적으로 실시해야 한다고 규정하였다. 하지만 하상 조사의 공간적 범위 및 밀도가 대폭 증가하고 조사 간격은 줄어드는 추세에 반해 기술적인 한계가 존재하여, 국가기관 등에서 하상 조사 효율화를 위해 혁신적인 하상조사 기술 개발에 관심을 보이고 있다. 하상 조사의 핵심은 다양한 하천 조건에서 하천의 수심을 측정하는 것에 있으며, 일반적인 지상의 지형측량에 비해 수중에서의 직접 조사는 상대적으로 많은 위험과 시간, 비용을 수반한다. 이에 전통적인 기술의 한계를 극복하고자, 해양 수심측량에 주로 활용되어 온 음향측심기(Echo-sounder)를 하천에 적용하였지만, 여러 기술적 한계로 여전히 광범위한 영역에 대한 주기적인 조사에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 이에 원격탐사를 활용한 기법이 그 대안으로 각광받고 있으며, 특히 분광특성을 활용한 수심 측정의 가능성을 보이고 있다. 본 연구에서는 분광특성 중 반사도를 활용하여 수심을 측정할 수 있는 기술을 개발하고 이를 검토하고자 한다. 본 연구에서 제시한 기법을 적용한 결과, 약 0.95 m이내에 해당하는 수심 범위에서 실제 측정된 수심과 0.986, 0.053 m에 해당하는 상관성과 오차를 나타냄을 확인하였다. 향후 본 연구를 드론에 탑재된 초분광 센서에 접목할 경우, 공간적인 수심 측정에 가능할 것으로 사료되며, 광범위한 영역의 주기적인 하상변동조사에 큰 기여를 할 것으로 판단된다.

• KSBB Journal
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• 제18권4호
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• pp.266-271
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• 2003

아직 국내에서는 드물게 경작되고 있지만 이미 옛 고서적에 나와 있는 초석잠 (Stachys sieboldii MIQ.)에는 많은 유용한 물질이 있음을 알 수 있었다. 줄기의 메탄을 추출물 100 mg을 메탄을 20 mL에 녹여 만든 샘플에서 total poplyphenol과 flavonoid가 각각 9.33 $\mu\textrm{g}$/mL (1.97%), 3.77 $\mu\textrm{g}$/mL (0.75%)씩 함유되고 있음을 알 수 있으며 각 유기 용매층의 추출물의 항산화 활성도를 비교해 본 결과 DPPH법을 통해 기존의 항산화제인 $\alpha$-tocopherol (21.8 $\mu\textrm{g}$), BHT (100 $\mu\textrm{g}$) 그리고 BHA (20.6 $\mu\textrm{g}$)와 비교해도 에틸아세테이트 (15 $\mu\textrm{g}$), 부탄올 (50 $\mu\textrm{g}$) 추출물의 항산화능이 뒤지지 않음을 알 수 있었다. 또한 과산화 지질 형성 억제능과 아질산염 소거능 조사에서 에틸아세테이트의 추출물이 가장 높은 활성도를 나타내었으며 기존의 항산화제들과 비슷한 효능을 나타내었다. 이를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피를 이용해 다시 분획하였고 UV/VIS 흡광광도계를 통해 최대 흡광도의 파장은 280-330 nm 사이에 나타내었다. 그 중 최대 흡광도가 284 nm인 ES-1에서 가장 높은 항산화 활성을 보였다. 이는 일반적으로 알려져 있는 phenolic compounds의 UV-VIS spectral data와 일치하며 다양한 phenolic compounds가 초석잠 (Stachys sieboldii MIQ.) 속에 함유되어 있음을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.85-95
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• 2012

본 논문에서는 주파수 변조 단속 지속파(Frequency Modulated Interrupted Continuous Wave: FMICW) 시스템을 기반으로 한 고해상도(HRR: High Range Resolution) 레이더 탐색기에서 발생하는 스퓨리어스(Spurious)를 제거하기 위한 스펙트럼 분석 기법에 대해서 연구하고 새로운 제거 기법을 제안한다. 주파수 변조 지속파(Frequency Modulated Continuous Wave: FMCW)를 기반으로 하는 고해상도 레이더 시스템과 다르게 FMICW를 사용한 시스템은 주기적으로 나타나는 비연속적 IF(Intermediate Frequency) 신호에 의해 스펙트럼 상에서 스퓨리어스가 생기게 된다. 이러한 스퓨리어스를 제거하기 위해서 대역 통과 필터(band pass filter)를 사용하면 FMICW 시스템의 정확도가 이전 추정된 거리 값에 의존적이 되고 random interrupted sequence를 사용하면 noise floor가 증가하며, staggering process를 사용하면 중복된 정보를 위해 여러 개의 파형을 송신해야 되는 단점이 있다. 최근 소개된 IAA(Iterative Adaptive Approach) 또는 SPICE(SemiParametric Iterative Covariance-based Estimation method)와 같은 스펙트럼 분석 기법을 이용하면 이러한 단점 없이 FMICW 시스템에서의 스퓨리어스를 효과적으로 제거할 수 있다. IAA 또는 SPICE를 사용하기 위해서는 신뢰할 수 있는 데이터(reliable data)와 신뢰할 수 없는 데이터(unreliable data)를 구분하고, 신뢰할 수 있는 데이터만 이용하여야 하는데, 이를 위해서 STFT(Short Time Fourier Transform)가 적용된다.

• 천문학회보
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• 제41권1호
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• pp.58.2-58.2
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• 2016

The NISS (Near-infrared Imaging Spectrometer for Star formation history) onboard NEXTSat-1 is the near-infrared instrument optimized to the first small satellite of NEXTSat series. The capability of both imaging and low spectral resolution spectroscopy with the Field of View of $2{\times}2deg.$ in the near-infrared range from 0.9 to $3.8{\mu}m$ is a unique function of the NISS. The major scientific mission is to study the cosmic star formation history in local and distant universe. The Flight Model of the NISS is being developed and tested. After an integration into NEXTSat-1, it will be tested under the space environment. The NISS will be launched in 2017 and it will be operated during 2 years. As an extension of the NISS, SPEHREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe Epoch of Reionization, and Ices Explorer) is the NASA SMEX (SMall EXploration) mission proposed together with KASI (PI Institute: Caltech). It will perform an all-sky near-infrared spectral survey to probe the origin of our Universe; explore the origin and evolution of galaxies, and explore whether planets around other stars could harbor life. The SPHEREx is designed to have wider FoV of $3.5{\times}7deg.$ as well as wider spectral range from 0.7 to $4.8{\mu}m$. After passing the first selection process, SPHEREx is under the Phase-A study. The final selection will be made in the end of 2016. Here, we report the current status of the NISS and SPHEREx missions.

• 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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• 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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• pp.1210-1210
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• 2001

On farm analysis of protein, moisture and oil in cereals and oil seeds is quickly being adopted by Australian farmers. The benefits of being able to measure protein and oil in grains and oil seeds are several : $\square$ Optimize crop payments $\square$ Monitor effects of fertilization $\square$ Blend on farm to meet market requirements $\square$ Off farm marketing - sell crop with load by load analysis However farmers are not NIR spectroscopists and the process of calibrating instruments has to the duty of the supplier. With the potential number of On Farm analyser being in the thousands, then the task of calibrating each instrument would be impossible, let alone the problems encountered with updating calibrations from season to season. As such, NIR technology Australia has developed a mechanism for \ulcorner\ulcorner\ulcorner their range of Cropscan 2000G NIR analysers so that a single calibration can be transferred from the master instrument to every slave instrument. Whole grain analysis has been developed over the last 10 years using Near Infrared Transmission through a sample of grain with a pathlength varying from 5-30mm. A continuous spectrum from 800-1100nm is the optimal wavelength coverage fro these applications and a grating based spectrophotometer has proven to provide the best means of producing this spectrum. The most important aspect of standardizing NIB instruments is to duplicate the spectral information. The task is to align spectrum from the slave instruments to the master instrument in terms of wavelength positioning and then to adjust the spectral response at each wavelength in order that the slave instruments mimic the master instrument. The Cropscan 2000G and 2000B Whole Grain Analyser use flat field spectrographs to produce a spectrum from 720-1100nm and a silicon photodiode array detector to collect the spectrum at approximately 10nm intervals. The concave holographic gratings used in the flat field spectrographs are produced by a process of photo lithography. As such each grating is an exact replica of the original. To align wavelengths in these instruments, NIR wheat sample scanned on the master and the slave instruments provides three check points in the spectrum to make a more exact alignment. Once the wavelengths are matched then many samples of wheat, approximately 10, exhibiting absorbances from 2 to 4.5 Abu, are scanned on the master and then on each slave. Using a simple linear regression technique, a slope and bias adjustment is made for each pixel of the detector. This process corrects the spectral response at each wavelength so that the slave instruments produce the same spectra as the master instrument. It is important to use as broad a range of absorbances in the samples so that a good slope and bias estimate can be calculated. These Slope and Bias (S'||'&'||'B) factors are then downloaded into the slave instruments. Calibrations developed on the master instrument can then be downloaded onto the slave instruments and perform similarly to the master instrument. The data shown in this paper illustrates the process of calculating these S'||'&'||'B factors and the transfer of calibrations for wheat, barley and sorghum between several instruments.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권2_2호
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• pp.377-391
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• 2018

광역범위에 대한 적조의 효율적인 모니터링을 위하여 원격탐사의 필요성이 점차 증가하고 있다. 하지만 기존 연구에서는 다양한 센서 중 해색 센서만을 위한 적조 탐지 알고리즘 개발에만 집중되어 있는 실정이다. 본 연구에서는 위성 기반 적조 모니터링의 한계로 지적되고 있는 탁도가 높은 연안역의 적조 탐지와 원격탐사 자료의 부정확성을 개선하고자 다중센서의 활용을 제시하고자 한다. 국립수산과학원 적조속보 정보를 바탕으로 적조 발생해역을 선정하였고, 해색 센서인 GOCI 영상과 육상 센서인 Landsat OLI 영상을 이용하여 공간적인 융합과 분광기반 융합을 시도하였다. 두 영상의 공간 융합을 통하여, GOCI 영상에서 관측 불가능하였던 연안지역의 적조와 Landsat OLI 영상의 품질이 낮았던 외해역의 적조 모두 개선된 탐지결과 획득 가능하였다. Feature-level과 rawdata-level로 나누어 진행된 분광 융합 결과, 두 방법에서 도출된 적조 분포 양상은 큰 차이를 보이지 않았다. 하지만 feature-level 방법에서는 영상의 공간해상도가 낮을수록 적조 면적이 과대추정되는 경향이 나타났다. Linear spectral unmixing 방법으로 픽셀을 세분화한 결과, 적조 비율이 낮은 픽셀의 수가 많을수록 적조 면적의 차이는 심화되는 것으로 나타났다. Rawdata-level의 경우Gram-Schmidt가 PC spectral sharpening 기법보다 다소 넓은 면적이 추정되었지만, 큰 차이는 나타나지 않았다. 본 연구에서는 해색 센서와 육상 센서의 공간 융합을 통해 외해뿐만 아니라 탁도가 높은 연안의 적조 역시 탐지가 가능함을 보여주었고, 다양한 분광 융합 방법을 제시함으로써 더욱 정확한 적조 면적 추정 방법을 제시하였다. 이 결과는 한반도 주변의 적조를 더욱 정확하게 탐지하고, 적조를 효과적으로 제어하기 위한 대응대책 수립을 결정하는데 필요한 정확한 적조 면적 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.