• 한국광학회지
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• 제8권4호
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• pp.297-302
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• 1997

구리증기레이저 출력빔의 퍼짐각을 제어하고 원거리강도분포를 개선하기 위하여, 공진기 내에 조리개와 선속분할기를 갖는 안정공진기에 대한 실험적인 연구를 시행하였다. 기본형태로서 반공초점 방식을 채택한 안정공진기를 구성하고, 조리개 구경의 변화에 따른 (발진모드의 제어) 출력빔의 퍼짐각과 레이저출력의 의존성을 측정하였으며, 선속분할기의 광축과 이루는 각도의 변화에 따른 (공진기손실의 제어) 퍼짐각과 레이저출력의 변화를 측정하였다. 조리개 구경의 크기를 14 mm에서 2 mm로 점차적으로 줄임에 따라 퍼짐각을 3.1 mrad에서 0.25 mrad까지 연속적으로 조절할 수 있었고, 8배로 증가된 원거리출력밀도를 얻었다.

• Journal of Korean Vacuum Science & Technology
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• 제3권1호
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• pp.30-32
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• 1999

Electron beam trajectory simulation results on the high voltage FED with cone-type field emitters predict that the cross-talk phenomena would be seen due to the divergence of the electron beam. In this study, computer simulations with design of experiment technique and the SNU-FEAT program were carried out for five input parameters of the aperture focusing structure. The results tell that the focusing voltage is a dominant factor. And, the beam divergence index could be reduced to 10.7$\mu\textrm{m}$ with the aperture focusing structure, however, the operating voltage of the field emitter is predicted to increase by 40% maximum.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권6호
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• pp.1496-1502
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• 1994

The influences of spring position and spring stiffness on the critical force of a cantilevered beam subjected to a follower force are investigated. The spring attatched to the beam is assumed to be a translational one and can be located at arbitrary positions of the beam as it has not been assumed so far. The effects of transeverse shear deformation and rotary intertia of the beam are also included in this analysis. The charateristic equation for the system is derived and a finite element model of the beam using local coordinates is formulated through extended Hamilton's principle. It is found that when the spring is located at position less than that of 0.5L, the flutter type instability only exists. It is shown that the spring position approaches to the free end of the beam from its midpoint, instability type is changed from flutter to divergence through the jump phenomina according to the increase of spring stiffness.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권6호
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• pp.739-744
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• 2016

We have designed a new TIR(Total Internal Reflection) structure for generating an LED lens which can produce a rectangular beam with small divergence angle in two perpendicular directions for an optical guidance system. The lens can control the divergence angle in the horizontal direction to be a small value of about $8^{\circ}$ with a $1mm{\times}1mm$ LED source, also in the vertical direction it can be about $7^{\circ}$, with optical collection efficiency higher than 0.83. After the lens is manufactured, the work demonstrates that the lens is suitable for an optical guidance system.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권2호
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• pp.143-148
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• 2004

This paper discussed on the stability of elastic material subjected to dry friction force for low boundary conditions: clamped free, clamped-simply supported, simply supported-simply supported, clamped-clamped. It is assumed in this paper that the dry frictional force between a tool stand and an elastic material can be modeled as a distributed follower force. The friction material is modeled for simplicity into a Winkler-type elastic foundation. The stability of beams on the elastic foundation subjected to distribute follower force is formulated by using finite element method to have a standard eigenvalue problem. It is found that the clamped-free beam loses its stability in the flutter type instability, the simply supported-simply supported beam loses its stability in the divergence type instability and the other two boundary conditions the beams lose their stability in the divergence-flutter type instability.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권11호
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• pp.179-185
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• 2004

The effect of viscous damping on stability of beam resting on an elastic foundation subjected to a dry friction force is analytically studied. The beam resting on an elastic foundation subjected to dry friction force is modeled for simplicity into a beam resting on Kelvin-Voigt type foundation subjected to distributed follower load. In particular, the effects of four boundary conditions (clamped-free, clamped-pinned, pinned-pinned, clamped-clamped) on the system stability are considered. The critical value and instability type of columns on the elastic foundation subjected to a distributed follower load is investigated by means of finite element method for four boundary conditions. The elastic foundation modulus, viscous damping coefficient and boundary conditions affect greatly both the instability type and critical load. Also, the increase of damping coefficient raises the critical flutter load (stabilizing effect) but reduces the critical divergence load (destabilizing effect).

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2009년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.41-48
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• 2009

본 논문에서는 측량용 3차원 레이저 스캐너의 소형화를 위해 광원으로 레이저 다이오드를 사용한 송신부 광학계의 설계를 다루었다. 레이저 다이오드를 사용할 경우 활성층의 특성상 타원형의 Beam shape를 갖게 되고 또한 비점수차를 지닐 수 밖에 없는 문제를 가지고 있다. 본 연구에서는 레이저 다이오드의 비점수차를 제거하기 위하여 시준렌즈와 원통형렌즈를 사용하였으며 1mrad 의 빔 발산각을 갖는 평행광을 만들기 위해 핀홀과 Aperture의 사용을 제안하였다. 이를 바탕으로 실제 제작된 소형 광학계를 사용하여 직경 3.5mm, 0.3mrad 이하의 빔 발산각을 갖는 평행광을 구현하였다.

• 한국광학회지
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• 제10권3호
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• pp.221-225
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• 1999

레이저선속의 퍼짐각을 개선하기 위하여 공진기 내부에 선속분할기를 갖는 양영역 공초점 불안정공진기 구리증기레이저를 구성하였다. 기하광학적 배율 M=30인 공진기에서 0.15 mard의 최소 퍼짐각을 얻었고, M=60인 공진기를 사용하여 0.1 mard 의 값을 얻을 수 있었다. 퍼짐각 개선과 관련하여 상대적인 원거리 출력밀도가 최대 130배 증가된 레이저 출력을 얻을 수 있었으며, 자체잠김현상을 보이는 펄스 형태의 레이저 발진이 관측되었다.

• 한국광학회지
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• 제32권2호
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• pp.79-85
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• 2021

본 논문에서는 빔 확산각 최소화를 통해 장거리에서 측정이 가능하도록 한 ToF 레이저 거리센서 광학계 설계에 대한 연구를 진행하였다. 거리센서는 장거리 측정 시 거리가 멀어질수록 레이저 빔의 확산각으로 인해 물체 표면에 도달하는 빔의 광량이 급격히 저하되며, 이로 인해 센서에 수신되는 광량도 감소되어 측정이 되지 않거나 측정 오차가 발생하게 된다. 일반적으로 빔 확산각을 최소화하는 광학계로 실린더 렌즈가 사용된다. 그러나 실린더 렌즈를 이용한 광학계는 광학계 크기가 커지는 문제뿐만 아니라 조립 공차의 어려움으로 인해 성능이 저하된다는 문제점이 있어 최근 비구면 렌즈를 사용하는 추세가 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 실린더 렌즈를 이용한 광학계와 비구면 렌즈를 이용한 광학계의 광효율과 조립공차를 비교 분석하고자 한다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제64권6권
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• pp.723-730
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• 2017

This paper studies on dynamic and stability behavior of a clamped-elastically restrained nanobeam under the action of a nonconservative force with an emphasis on the influence of surface properties on divergence and flutter instability. Using the Euler-Bernoulli beam theory incorporating surface effects, a governing equation for a clamped-elastically restrained nanobeam is derived according to Hamilton's principle. The characteristic equation is obtained explicitly and the force-frequency interaction curves are displayed to show the influence of the surface effects, spring stiffness of the elastic restraint end on critical loads including divergence and flutter loads. Divergence and flutter instability transition is analyzed. Euler buckling and stability of Beck's column are some special cases of the present at macroscale.