• 한국광학회지
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• 제28권3호
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• pp.116-121
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• 2017

본 연구에서는 오염된 지표면의 화학물질을 탐지하기 위해 라만 라이다 기반의 지표면 화학물질 탐지 시스템을 설계하고 제작하였다. 화학물질에 레이저를 조사하였을 때 나오는 라만 산란광을 측정하여 측정 시료의 분광정보를 얻는 라만 라이다 시스템은 측정 시료의 라만 산란광을 유도하는 레이저를 포함한 송광부와 라만 산란광을 수광하는 수광부, 수광된 광을 파장별로 나눠주는 분광부로 구성된다. 측정거리가 변하여도 수광부에 의해 집광되는 광이 동일한 위치에 집속되도록 code V 시뮬레이터를 사용하여 광학계를 설계하였다. 총 12종의 화학물질이 유리와 콘크리트 위에 있을 때 라만 스펙트럼을 측정하여 비교한 결과 라만 스펙트럼의 특성이 유사하지만, 세기에 차이가 있는 것을 관찰하였다. 고체 시료인 PTFE (polytetra-fluoroethylene)를 사용하여 시스템과의 거리 변화에 따른 라만 스펙트럼의 세기를 비교한 결과 시뮬레이션에서 얻은 거리에 따른 수광 효율과 유사한 것을 확인하였다. 결론적으로 본 시스템을 이용하여 다양한 거리에서도 화학물질의 라만 스펙트럼 측정이 가능함을 확인하였다.

• 한국표면공학회지
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• 제38권4호
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• pp.144-149
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• 2005

ZnO박막을 R.F. sputtering방법으로 R.F Power와 기판온도를 공정변수로 하여 Si(100)과 $Al_2O_3(0001)$ 기판에 증착하였다. 공정변수에 따른 박막의 미세구조와 잔류응력 및 광학적 특성 등을 평가하였다. 전반적으로 R.F. Power증가에 따른 박막의 미세구조와 잔류응력 및 광학적 특성 등을 평가하였다. 전반적으로 R.F. Power증가에 따른 박막의 미세구조는 결정립이 커지면서 더 거칠어지는 것으로 나타났다. 기판온도 $800^{\cric}C$에서 증착된 박막의 경우, Si기판에 증착한 것보다 $Al_2O_3$기판에 증착된 박막의 막질이 우수한 것으로 나타났다. 박막의 잔류 응류변화는 R.F. Power 보다는 기판온도에 더 의존하는 것으로 나타났다. 대부분의 시편의 잔류응력이 공정변수인 기판온도가 증가할수록 작아지는 것으로 측정되었다. ZnO박막의 열안정성을 평가하기위해 열싸이클링을 실시하였다. 열싸이클링 결과 $Al_2O_3$(0001)기판에 증착된 박막이 Si(100)기판에 증착된 것보다 열안정성이 우수한 것으로 나타났다. PL측정의 경우, $Al_2O_3$기판에 증착된 ZnO박막이 Si기판에 증착된 것보다 UV영역의 발광이 크고 가시광선영역의 발광이 작은것으로 나타났다. 이것은 박막안의 결함이 작아서 낮은 잔류응력을 갖고 있기 때문인 것으로 생각된다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제5권3호
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• pp.189-197
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• 2007

레이저유도파열검출 기술을 이용하여 우라늄(VI) 가수분해물의 용해도를 측정하였다. 측정 용액의 우라늄 농도 범위는 $2{\times}10^{-4}{\sim}4{\times}10^{-6}\;M$, pH 범위는 $3.8{\times}7.0$, 그리고 이온 강도는 0.1 M $NaClO_4$이며, 온도는 $25.0{\pm}0.1^{\circ}C$로 유지하였다. 문헌에 제시된 가수분해 상수와 specific ion interaction theory(SIT)를 이용하여 이온 강도 I=0 일 때의 용해도 곱 (solubility product) 상수 ${\log}K^{\circ}_{sp}=-22.85{\pm}0.23$를 구하였다. 동일한 시료에 대해 흡수 및 형광 스펙트럼을 측정하여 가수분해 화학종의 존재를 확인하였다. $2{\times}10^{-4}\;M$ 우라늄 농도에서 용액 중에 존재하는 주요 가수분해 화학종은 $(UO_2)_2(OH)_2^{2+}$와 $(UO_2)_3(OH)_5^+$임을 보였다.

• 한국진공학회지
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• 제13권3호
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• pp.103-108
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• 2004

Atomic Layer Epitaxy (ALE)법으로 Zn 소스인 DEZn와 oxygen 소스인 $H_2O$를 사용하여 (001) sapphire 기판 위에 기판온도를 ALE 공정온도 범위 인 $170^{\circ}C$와 CVD 공정온도범위 인 $400^{\circ}C$에서 ZnO 박막을 증착하였다. 후열처리에 따른 발광 특성을 조사하기 위해서 산소분위기에서 600∼$1000^{\circ}C$의 온도로 1 시간 동안 후열처리한 후에 He-Cd laser를 사용하여 Photoluminescence (PL) 특성을 측정하였다. $170^{\circ}C$와 $400^{\circ}C$에서 증착된 시편의 경우 모두 as-grown 상태에서는 거의 발광이 일어나지 않았으나 후열처리를 거치면서 발광이 일어났으며 열처리온도가 높을수록 발광강도는 증가하였다. $400^{\circ}C$에서의 증착된 시편의 경우는 CVD 반응이 일어나 Zn-Zn 결합이 많이 생성되어 열처리 온도가 증가하여도 발광강도가 약하였고 가시광 영역의 발광이 크게 증가한 반면 $170^{\circ}C$에서 증착된 시편의 경우는 열처리 온도가 증가할수록 UV영역의 발광강도만이 크게 증가하였으며 가시광 영역에서의 발광은 거의 증가하지 않았다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권2호
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• pp.65-70
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• 2023

나노임프린트 리소그래피(Nanoimprint lithography, NIL) 공정은 패턴 형성을 위한 공정 단순성, 우수한 패턴 형성, 공정의 확장성, 높은 생산성 및 저렴한 공정 비용이라는 이유들로 인해 많은 관심을 받고 있다. 그러나, 기존의 NIL 기술들을 통해 금속 소재 상 구현할 수 있는 패턴의 크기는 일반적으로 마이크로 수준으로 제한적이다. 본 연구에서는, 다양한 두께의 금속 기판 표면에 마이크로/나노 스케일 패턴을 직접적으로 형성하기 위한 극압 임프린트 리소그래피(extremepressure imprint lithography, EPIL) 방법을 소개하고자 한다. EPIL 공정은 자외선, 레이저, 임프린트 레지스트 또는 전기적 펄스 등의 외부 요인을 사용하지 않고 고분자, 금속, 세라믹과 같은 다양한 재료의 표면에 신뢰성 있는 나노 수준의 패터닝을 가능하게 한다. 레이저 미세가공 및 포토리소그래피로 제작된 마이크로/나노 몰드는 상온에서 높은 하중 혹은 압력을 가해 정밀한 소성변형 기반 Al 기판의 나노 패터닝에 활용된다. 20 ㎛ 부터 100 ㎛까지 다양한 두께를 갖는 Al 기판 상 마이크로/나노 스케일의 패턴 형성을 보여주고자 한다. 또한, 다목적 EPIL 기술을 통해 금속 재료 표면에서 그 형상을 제어하는 방법 역시 실험적으로 증명된다. 임프린트 리소그래피 기반 본 접근법은 복잡한 형상이 포함된 금속 재료의 표면을 요구하는 다양한 소자 응용을 위한 나노 제조 방법에 적용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 폴리머
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• 제32권4호
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• pp.366-371
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• 2008

The controlled/living cationic polymerization of $\alpha$-methylstyrene (${\alpha}MeSt$) and sequential block copolymerization of isobutylene (IB) with ${\alpha}MeSt$ were achieved using 2-chloro-2,4,4-trimethylpentane (TMPCl)/titanium tetrachloride ($TiCl_4$)/titanium isopropoxide ($Ti(OiPr)_4$)/2,6-ditert-butylpyridine (DtBP) initiating system in $CH_3Cl$/hexane(50/50 v/v) solvent mixture at $-80^{\circ}C$. The polymerization rate decreased with increasing $[Ti(OiPr)_4]/[TiCl_4]$ ratio in the homopolymerization of ${\alpha}MeSt$. The effects of $[Ti(OiPr)_4]/[TiCl_4]$ ratios and $PIB^+$ molecular weight on the polymerization rate and blocking efficiency were also investigated. Well-defined poly(isobutylene-b-$\alpha$-methylstyrene)s were demonstrated by $^1H$-NMR and triple detection SEC; refractive index (RI), multiangle laser light scattering (MALLS) and ultraviolet (UV) detectors. Blocking efficiencies for the poly(isobutylene-b-$\alpha$-methylstyrene)s of almost 100% were obtained when ${\alpha}MeSt$ was induced by PIB's of $M_n\;{\geq}\;41000$ at $[Ti(OiPr)_4]/[TiCl_4]=1$. Differential scanning calorimetry (DSC) of the block copolymers showed two glass transition temperatures, thereby demonstrating microphase separation.

• 천문학회보
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• 제40권1호
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• pp.53.2-53.2
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• 2015

Fiber Bragg gratings (FBGs) are the most compact and reliable method of suppressing atmospheric emission lines in the infrared for ground-based telescopes. It has been proved that real FBGs based filters were able to eliminate 63 bright sky lines with minimal interline losses in 2011 (GNOSIS). Inscribing FBGs on multi-core fibers offers advantages. Compared to arrays of individual SMFs, the multi-core fiber Bragg grating (MCFBG) is greatly reduced in size, resistant to damage, simple to fabricate, and easy to taper into a photonics lantern (PRAXIS). Multi-mode fibers should be used and the number of modes has to be large enough to capture a sufficient amount of light from the telescope. However, the fiber Bragg gratings can only be inscribed in the single-mode fiber. A photonic lantern bi-directionally converts multi-mode to single-mode. The number of cores in MCFBGs corresponds to the mode. For a writing system consisting of a single ultra-violet (UV) laser and phase mask, the standard writing method is insufficient to produce uniform MCFBGs due to the spatial variations of the field at each core within the fiber. Most significant technical challenges are consequences of the side-on illumination of the fiber. Firstly, the fiber cladding acts as a cylindrical lens, narrowing the incident beam as it passes through the air-cladding interface. Consequently, cores receive reduced or zero illumination, while the focusing induces variations in the power at those that are exposed. The second effect is the shadowing of the furthest cores by the cores nearest to the light source. Due to a higher refractive index of cores than the cladding, diffraction occurs at each core-cladding interface as well as cores absorb the light. As a result, any core that is located directly behind another in the beam path is underexposed or exposed to a distorted interference pattern from what phase mask originally generates. Technologies are discussed to overcome the problems and recent experimental results are presented as well as simulation results.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권7호
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• pp.1997-2002
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• 2010

ZnSe and ZnS:Mn nanocrystals were synthesized via the thermal decomposition of their corresponding organometallic precursors in a hot coordinating solvent (TOP/TOPO) mixture. The organic surface capping agents were substituted with EDTA molecules to impart hydrophilic surface properties to the resulting nanocrystals. The optical properties of the water-dispersible nanocrystals were analyzed by UV-visible and room temperature solution photoluminescence (PL) spectroscopy. The powders were characterized by X-ray diffraction (XRD), high resolution transmission electron microscopy (HR-TEM), and confocal laser scanning microscopy (CLSM). The solution PL spectra revealed emission peaks at 390 (ZnSe-EDTA) and 597 (ZnS:Mn-EDTA) nm with PL efficiencies of 4.0 (former) and 2.4% (latter), respectively. Two-photon spectra were obtained by fixing the excitation light source wavelengths at 616 nm (ZnSe-EDTA) and 560 nm (ZnS:Mn-EDTA). The emission peaks appeared at the same positions to that of the PL spectra but with lower peak intensity. In addition, the morphology and sizes of the nanocrystals were estimated from the corresponding HR-TEM images. The measured average particle sizes were 5.4 nm (ZnSe-EDTA) with a standard deviation of 1.2 nm, and 4.7 nm (ZnS:Mn-EDTA) with a standard deviation of 0.8 nm, respectively.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.331-331
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• 2009

Hafnium oxide ($HfO_2$) attracted by one of the potential candidates for the replacement of si-based oxides. For applications of the high-k gate dielectric material, high thermodynamic stability and low interface-trap density are required. Furthermore, the amorphous film structure would be more effective to reduce the leakage current. To search the gate oxide materials, metal-insulator-metal (MIM) capacitors was fabricated by pulsed laser deposition (PLD) on indium tin oxide (ITO) coated glass with different oxygen pressures (30 and 50 mTorr) at room temperature, and they were deposited by Au/Ti metal as the top electrode patterned by conventional photolithography with an area of $3.14\times10^{-4}\;cm^2$. The results of XRD patterns indicate that all films have amorphous phase. Field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) images show that the thickness of the $HfO_2$ films is typical 50 nm, and the grain size of the $HfO_2$ films increases as the oxygen pressure increases. The capacitance and leakage current of films were measured by a Agilent 4284A LCR meter and Keithley 4200 semiconductor parameter analyzer, respectively. Capacitance-voltage characteristics show that the capacitance at 1 MHz are 150 and 58 nF, and leakage current density of films indicate $7.8\times10^{-4}$ and $1.6\times10^{-3}\;A/cm^2$ grown at 30 and 50 mTorr, respectively. The optical properties of the $HfO_2$ films were demonstrated by UV-VIS spectrophotometer (Scinco, S-3100) having the wavelength from 190 to 900 nm. Because films show high transmittance (around 85 %), they are suitable as transparent devices.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.80-85
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• 2007

We report the electro-optical properties of the sensory rhodopsin II using a near-field scanning microwave microscope(NSMM). Rhodopsin was known as a photoreceptor pigment with a retinal as a chromophore via a protonated Schiff base and consists of seven ${\alpha}-helical$ transmembrane segments. The sensory rhodopsin II, expressing E. coli UT5600 with endogenous retinal biosynthesis system and purified with $Ni^{-2}-NTA$ affinity chromatography in the presence of 0.02 % DM (Dodecyl Maltoside) from Natronomonas pharaonis. We measured the absorption spectra and the transients difference of sensory rhodopsin II from Natronomonas pharaonis using a UV/VIS spectrophotometer with Nd-Yag Laser (532 nm). The absorption spectra of NpSR II showed a typical rhodopsin spectrum with a left shoulder region and the photointermediates spectra of NpSR II-ground state (${\lambda}max=498\;nm$), NpSR II-M state (${\lambda}max=390\;nm$), and NpSR II-O state (${\lambda}max=550\;nm$) during the photocycle. The observed photocycle reaction was confirmed by measuring the microwave reflection coefficient $S_{11}$ at an operating frequency of f=3.93-3.95 GHz and compared with the results of a photocycle of NpSR II.