• 한국재료학회지
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• 제28권12호
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• pp.732-737
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• 2018

We develop a purification process of $Hg_2Br_2$ raw powders using a physical vapor transport(PVT) process, which is essential for the fabrication of a high performance acousto-optic tunable filter(AOTF) module. Specifically, we characterize and compare three $Hg_2Br_2$ powders: $Hg_2Br_2$ raw powder, $Hg_2Br_2$ powder purified under pumping conditions, and $Hg_2Br_2$ powder purified under vacuum sealing. Before and after purification, we characterize the powder samples through X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy. The corresponding results indicate that physical properties of the $Hg_2Br_2$ compound are not damaged even after the purification process. The impurities and concentration in the purified $Hg_2Br_2$ powder are evaluated by inductively coupled plasma-mass spectroscopy. Notably, compared to the sample purified under pumping conditions, the purification process under vacuum sealing results in a higher purity $Hg_2Br_2$ (99.999 %). In addition, when the second vacuum sealing purification process is performed, the remaining impurities are almost removed, giving rise to $Hg_2Br_2$ with ultra-high purity. This high purification process might be possible due to independent control of impurities and $Hg_2Br_2$ materials under the optimized vacuum sealing. Preparation of such a highly purified $Hg_2Br_2$ materials will pave a promising way toward a high-quality $Hg_2Br_2$ single crystal and then high performance AOTF modules.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권8호
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• pp.44-49
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• 2003

EFPI (extrinsic Fabry-Perot interferometer) 센서를 이용해 복합재료의 파손 신호를 취득하기 위해서는 파손 신호에 비해 상대적으로 낮은 주파수의 열적, 기계적 준정적 변형에 의해 발생하는 위상 변화를 보상해 주는 기술이 필요하다. 또한 센서의 민감도를 최적화하기 위해 출력 신호의 위상을 쿼드러쳐 (quadrature) 지점에 유지시켜야 한다. 본 논문에서는 EFPI 센서 시스템의 출력 신호 위상을 일정하게 유지시킬 수 있는 안정화 제어 시스템을 개발하였다. 안정화 제어 시스템은 광대역 파장 레이저 광원, 가변 F-P (Fabry-Perot) 필터 그리고 필터를 제어할 수 있는 전자 회로 시스템으로 구성하였다. 개발된 시스템의 위상 제어 성능을 평가하기 위해 복합재료 시편의 인장 실험을 수행하여 인장 변형에 의해 발생하는 위상 변화를 개발된 시스템을 이용해 쿼드러쳐 지점에 일정하게 유지할 수 있음을 보였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권5호
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• pp.50-57
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• 2004

본 논문에서는 스마트 구조의 건전성 모니터링에 사용하기 위한 고주파 진동 검출용 브래그 격자 센서시스템의 개발에 대해 설명하였다. 하나의 복조기 (demodulator)를 이용하여 복수의 브래그 격자 센서의 신호를 복조화 하기 위해 좁은 파장간격 (FSR) 을 갖는 가변 패브리-폐로 필터를 이용하였으며, 복조화에 사용되는 협대역 필터의 투과 파장을 능동적으로 제어함으로써 브래그 격자 진동센서의 민감도를 항상 최대로 유지하기 위한 센서시스템 안 정화 장치를 개발하였다. 개발된 브래그 격자 센서시스템의 성능 검증을 위해 민감도 측정 시험을 하였으며, 시험결과 평균 2.56 $n{\in}_{mas}/{\sqrt{Hz}}$의 민감도를 얻었다. 최종적으로 다중화된 브래그 격자 센서의 동시다점 진동취득 시험을 실시하여 본 시스템의 유효성을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제20권3호
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• pp.189-194
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• 2009

광섬유 일체형으로 된 파브리-페롯 가변 필터를 레이저 공진기에 삽입하고, 1300 nm 대역의 반도체 광 증폭기를 이득매질로 이용하여 링 공진기 형태의 파장 훑음 레이저를 구현하였다. 파장 훑음 레이저의 훑음 주파수에 따른 레이저 출력 특성을 시간영역과 파장영역에서 분석하였다. 파장 훑음 주파수가 증가하면 레이저 출력이 급격하게 줄어들고, 훑음 반치폭도 감소한다. 또한 훑음 주파수 증가에 따라 전방 훑음과 후방 훑음의 광 세기가 비대칭으로 나타나며, 실제 응용 시스템에 적용할 수 있는 제한요소로 작용한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.1805-1812
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• 2011

Bandpass sampling(BPS) 기술은 나이퀴스트(Nyquist) 샘플링 주파수보다 낮은 주파수를 사용하여 RF 대역의 신호를 직접 하향변환 할 수 있다는 장점을 가지고 있지만, 나이퀴스트 영역에서 self-image의 중복을 피하기 위해서는 샘플링 주파수의 선택에 제약이 따른다. 2개의 ADC를 사용하는 2차(second-order) BPS는 self-image를 제거하기 위한 신호처리가 추가 된다는 조건으로 샘플링 주파수의 선택이 자유롭다. 하지만 RF 대역이 바뀌면 신호처리를 위한 파라미타를 재구성해야 한다. 본 논문에서는 2차 BPS의 한 형태인 quadrature BPS의 구조를 가지면서, 재구성이 필요 없는 간단한 보상 필터만을 사용하여 임의 RF 대역으로부터 나이퀴스트 영역으로 하향 변환하는 complex BPS 기반의 SDR front-end에 대하여 기술한다.

• 한국광학회지
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• 제22권2호
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• pp.72-76
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• 2011

반도체 광 증폭기와 파브리-페롯 가변 필터를 이용한 파장 훑음 레이저 기반 광 결맞음 단층 촬영을 구성하고, 이로부터 선명한 이미징을 얻기 위한 파수 영역 선형화를 구현하였다. 파수 영역 선형화는 5 개의 서로다른 공진 파장을 가진 광섬유 격자로 이루어진 어레이를 이용하여 보간법으로 수행하였다. 샘플단의 1 mm 깊이에서 파수 영역 선형화를 수행한 후 점 분포 함수(point spread function)로부터 측정한 SNR(signal-to-noise ratio)은 12 dB 향상된 값을 얻어냈다. 또한 파수 영역 선형화 전과 후에 대해 슬라이드 글라스를 이용하여 OCT 이미징을 얻어낸 결과 파수 영역 선형화가 매우 잘 되었음을 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권10호
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• pp.34-39
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• 2016

본 논문에서는 체내 이식용 신경 신호 기록 장치를 위한 저전압 저전력 아날로그 front-end 집적회로를 설계하였다. 제안된 집적 회로는 1 Hz에서 5 kHz 주파수 대역에 존재하는 신경 신호를 처리하기 위해 저잡음 neural 증폭기와 대역폭 조절이 가능한 능동 bandpass 필터로 구성되어 있다. Neural 증폭기는 우수한 잡음 특성을 위해 source-degenerated folded-cascode 연산증폭기를 기반으로 하여 설계하였고, 능동 필터의 경우 저전력의 current-mirror 연산증폭기를 이용하여 설계하였다. 능동 필터의 high-pass cutoff 주파수는 1 Hz에서 300 Hz까지 제어가 가능하며, low-pass cutoff 주파수는 300 Hz에서 8 kHz까지 제어가 가능하다. 전체 아날로그 front-end 회로는 53.1 dB의 전압 이득 성능과 1 Hz에서 10 kHz 대역에 대해서 $4.68{\mu}Vrms$의 입력 잡음 성능과 3.67의 noise efficiency factor 성능을 보인다. $18-{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 설계를 하였고 1-V 전원에서 $3.2{\mu}W$의 전력 소모 성능을 갖는다. 칩 레이아웃 면적은 $0.19 mm^2$ 이다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.135-139
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• 2001

This paper describes a string resonator that is used for the interrogation system of a Fiber Bragg Grating(FBG) strain sensor. The strain on the fiber piece is calculated from the measured frequency based on that the natural frequency of a string is a function of the applied absolute strain. Existing research considered a fiber as a string, but a fiber is not a string in the strict sense due to its bending stiffness, thus the fiber should be modeled as a beam accompanied with an axial force. In the vibration modeling, the relationship between the strain and the natural frequency is derived, and then the resonance condition is described in terms of both the phase and the mode shape for sustaining resonant motion. Several experiments verify the effectiveness of the proposed model of the fiber. The performance of the string resonator is analyzed by measuring the frequency change according to the applied strains in the dynamic range of 1100$\mu\varepsilon$ referred to the displacement from capacitance sensor. From the experimental results, the implemented string resonator provides the accuracy of $\pm$3$\mu\varepsilon$, the quasi-static resolution of ~0.1$\mu\varepsilon$(rms) which amount to be $\pm$0.17$\mu\textrm{m}$ and ~6nm respectively, in case of fiber length of 56mm. For a dynamic strain, it can provide the accuracy of ~3$\mu\varepsilon$ until the frequency comes to 8Hz. As a consequence, the string resonator proposed for FBG sensor provides the high accuracy and the high resolution in strain measurement, and also it is expecting to be used, for the application, to not only strain but also displacement measuring device.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.445-453
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• 2000

본 논문에서는 MMlC 설계에서 필요한 능동 인덕터의 설계 방법을 제시하였다. 제안된 가변 능동 인덕터는 궤환 커패시터와 궤환 저항을 가진 종속접속된 2개의 FET로 구성을 하였다. 제안된 가변 능동 인덕터는 낮은 직렬 저항을 가져서 상대적으로 높은 Q 값을 얻을 수 있고 높은 주파수대에서 사용이 가능한 우수한 동작 특성 을 가진다. 인덕턴스 값은 궤환 커패시터와 궤환 저항 및 바이어스 전압에 의하여 변화되어지며 궤환 저항과 회 로내 병렬 저항을 가변하였을 때 1 GHz에서 15 GHz까지 범위에서 인덕턴스 값이 0.2nH에서 L7nH까지 변화하 였다. 또한 제안된 능동 인덕터를 사용하여 대역통과 필터를 설계하였을 때 삽입손실은 약 0.4 dB이고 반사 손실은 20dB 이상의 우수한 결과를 얻을 수 있었다

• 한국항공우주학회지
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• 제32권7호
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• pp.43-50
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• 2004

변형률과 파손선호를 동시에 계측하기 위하여 이중복조기를 갖는 광섬유 브래그 격자 센서시스템을 제안하였다. 이중복조기는 가변 패브리-페로 필터를 사용하여 변형률과 같이 변화가 큰 저주파신호를 측정하는 복조기와 수동 마흐 -젠더 간섭계를 사용하여 충격이나 파손신호와 같이 미세한 크기의 고주파 신호를 측정하는 복조기로 구성된다. 제안된 광섬유 브래그 격자 센서시스템을 이용하여 인장하중을 받는 직교적층 복합재 구조물의 변형률과 파손신호를 동시에 계측할 수 있었다. 하나의 광섬유 브래그 격자 센서로 측정한 변형률과 파손신호를 분석한 결과, 복합재 시편의 90도 층에서 기지 균열이 발생할 때 급격한 변형률 변이가 유발되고, 최대 수백 킬로헤르츠에 이르는 주파수 성분을 가진 진동신 호가 발생함을 알 수 있었다.