• 센서학회지
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• 제22권2호
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• pp.95-99
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• 2013

We proposed and demonstrated a fiber optic sensor for detecting the thermo-optic coefficient of a liquid, based on a cascade of two different FBGs. One of the two FBGs was etched, and its cladding was removed, for evanescent wave coupling with an external liquid. The Bragg wavelength of the non-etched FBG was used as a reference for the temperature of the surrounding liquid. The refractive index (RI) and thermo-optic (T-O) coefficient of a liquid can be detected from the difference between the Bragg wavelengths of the two FBGs, and the variation of the difference in accordance with temperature.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제8권1호
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• pp.17-20
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• 2004

An in-line variable attenuator has been proposed and demonstrated exploiting a side-polished single-mode (SM) fiber evanescently coupled with an index matched dielectric plate. The attenuation can be controlled by fine mechanical sliding of the index matched dielectric plate. We have achieved 49 ㏈ dynamic range and very low excess loss of 0.2 ㏈ at 1550 nm wavelength. The measured polarization dependent losses (PDL) were 0.1, 0.2, and 0.4 ㏈ at 10, 20, and 30 ㏈ attenuation, respectively. Wavelength sensitivity was measured to be -0.017/nm ㏈ at 20 ㏈ attenuation.

• KSBB Journal
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• 제15권5호
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• pp.423-427
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• 2000

바이오센서의 구조와 기능 그리고 종류에 대해 소개하였다. 이 분야의 연구가 과거 15년간 각국에서 경쟁적으로 연 구하였으나 glucose sensor가 상품화되 었을 뿐 연구결과를 상 품화한 것은 극히 적은 수였다. 그러나 최근 몇 년간 특히 포켓용 i-STAT point-of-care system의 도입 그리고 surface plasmon resonance와 evanescent wave 측정 장치 의 출현으로 상품화된 바이오샌서의 수가 크게 증가하는 추세에 었다. 이들 중 의료임상과 생물공정 그리고 환경오염 측정용으로 응 용되고 있는 몇 가지 상품에 대하여 약술하였다.

• 센서학회지
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• 제15권4호
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• pp.263-268
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• 2006

We have demonstrated a highly sensitive temperature sensor using an etched single mode fiber with a thermally expanded core region. Large core size of thermally expanded core facilitates access to evanescent wave by the wet etching. The etched region was surrounded by a low dispersive external medium with high thermo-optic coefficient. Due to the large difference between the dispersion property of the fiber and that of the external medium, the device reveals a cut-off properties at spectral region. The cut-off wavelength was shifted by the variations of the environmental temperatures because of thermo-optic effect of the external medium. The sensitivity of the fabricated device was found to be $45nm/^{\circ}C$.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제60권6호
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• pp.923-937
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• 2016

The common prospect in diminishing mine-blast vibration is decreasing vibration with increasing distance. This paper indicates that, contrary to the general expectancy, vibration waves change their forms when they are travelling through the low velocity layer like coal and so-called guided waves moving the vibration waves to longer distances without decreasing their amplitudes. The reason for this unexpected vibration increase is the formation of guided waves in the coal bed which has low density and low seismic velocity with respect to the neighboring layers. The amplitudes of these guided waves, that are capable of traveling long distances depending on the seam thickness, are several times higher than that of the usual vibration waves. This phenomenon can many complaints from the residential areas very far away from the blasting sites. Thus, this unexpected behavior of the coal beds in the surface coal mines should also be considered in vibration minimization studies. This study developed a model to predict the effects of guided waves on the propagation ways of blast-induced vibrations. Therefore, vibration mitigation studies considering the nearby buildings can be focused on these target places.

• 대기
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• 제23권3호
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• pp.293-305
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• 2013

대류가 유도하는 중규모 흐름에 미치는 비정역학 효과를 조사하기 위하여 기존의 무차원화된 정역학 모형을 바탕으로 무차원화된 비정역학 모형을 개발하였다. 모형을 검증하기 위하여 정역학 방정식 계의 해석해와 비정역학성이 아주 작은 경우의 수치 실험 결과를 비교하였고, 두 결과가 거의 같음을 확인하였다. 무차원화된 비정역학 모형을 이용하여 선형 계와 비선형 계에서 대류가 유도하는 중규모 흐름에 미치는 비정역학 효과를 조사하였다. 선형 계와 비선형 계 모두에서 비정역학성 인자가 작은 경우 열원 꼭대기 위에서 연직 방향으로, 비정역학성 인자가 상대적으로 큰 경우 주 상승 기류의 풍하측에서 수평 방향으로 상승 운동과 하강 운동이 교대하는 파동 형태의 섭동장이 나타났다. 풍하측에서 나타나는 상승 운동과 하강 운동을 분석하기 위하여 선형, 정상 상태, 비점성 흐름에 대한 Taylor-Goldstein 방정식을 구하였다. 주 상승기류의 풍하측에서 교대로 나타나는 상승 하강 기류세포는 전파파의 수평 방향 전파 성분과 에바네센트파, 즉 비정역학성 인자에 의해 결정되는 임계 파장보다 파장이 짧아 연직 방향으로 전파되지 못하고 수평 방향으로만 전파되는 중력파의 중첩으로 설명할 수 있다. 선형 계에 대한 수치 실험 결과에서 나타난 상승 하강 기류 세포의 수평 방향 길이는 선형 계에 대한 방정식에서 얻은 에바네센트 파의 임계 파장 길이의 절반과 일치하였으나, 약한 비선형 계에 대한 수치 실험 결과에서 나타난 상승 하강 기류 세포의 수평 방향 길이는 선형 계에 대한 방정식에서 얻은 에바네센트 파의 임계 파장 길이의 절반보다 다소 길었다. 주 상승 기류 지역 내에서 최대 상승 기류의 위치는 비선형성과 비정역학성 정도에 따라 다르게 나타났다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.651-658
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• 2001

본 논문에서는 마이크로파대 광대역 다단 평면형 전력분배기의 설계방법과 구조를 새로이 제안하였다. 제시된 마이크로파 광대역 전력분배기의 설계과정은 평면형 다단 3-포트 하이브리드와 도파관트랜스포머 설계로 구성되었다. 다단 전력분배기는 최적화된 λ/4 트랜스포머 설계이론에 근거를 두고 있다. 두 인접 출력포드의 광대역 격리 특성을 얻기위해, 기모드 등기회로는 저항 같은 손실소자를 사용하여 정합되어야 한다. 기모드 정합소자 값을 계산하기 위한 설계공식은 단일 종단 여파기 설계이론으로부터 유도하였다. 도파관 트랜스포머단의 형상은 하우징 금속전계벽의 영향으로 인한 도파관 모드와 같은 고차모드의 전파를 억제하기 위해 설계되었다. 따라서, 설계된 각각의 도파관 트랜스포머단에서는 제안된 마이크로파 광대역 전력 분배기의 동작주파수 영역에서 모두 감쇄모드(evanescent mode)로 동작하여야 한다. 본 논문에서는 제안된 마이크로파 광대역 전력분배기의 검증을 위해, 다단 전력 분배기의 시뮬레이션과 실험 결과들을 제시하였다. 시뮬에이션과 실험 결과는 다단 전력분배기의 우수한 성능을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.331-337
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• 1994

저항띠의 양끝에서 0( /square)으로 변하는 저항율을 가진 저항띠의 적자구조에 비스듬히 입사하는 E분극 평면파에 의한 전자파 산람눙제를 과수영역에서 모멘트 법을 이용하여 해석하였따. 이때 저항띠에 유도되는 전류일도는 2종 Chebyshev 다항식의 급수로 전개하였다 전개계수들은 과수영역에서 수치계산하였고, 본 논문에서의 변하는 저항율을 갖는 경우와 기존의 균일 저항율을 갖는 경우에 대해 기하광학적 반사계수의 수치계산 결과를 비교하였다. 그리고 기하광학적 반사계수의 크기에서 급변점들이 위치는 입사각과 스트립 주기를 변화시킴으로써 이동시킬 수 있었다. 이러한 급변점들은 전파모드와 감쇠모드 사이서 고차모드가 천이될 때 발생함을 알 수 있었다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제3권1호
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• pp.3-19
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• 2005

Novel optical techniques are presented for three-dimensional tracking of nanoparticles; Optical Serial Sectioning Microscopy (OSSM) and Ratiometric Total Internal Reflection Fluorescent Microscopy (R-TIRFM). OSSM measures optically diffracted particle images, the so-called Point Spread Function (PSF), and dotermines the defocusing or line-of-sight location of the imaged particle measured from the focal plane. The line-of-sight Brownian motion detection using the OSSM technique is proposed in lieu of the more cumbersome two-dimensional Brownian motion tracking on the imaging plane as a potentially more effective tool to nonintrusively map the temperature fields for nanoparticle suspension fluids. On the other hand, R-TIRFM is presented to experimentally examine the classic theory on the near-wall hindered Brownian diffusive motion. An evanescent wave field from the total internal reflection of a 488-nm bandwidth of an argon-ion laser is used to provide a thin illumination field of an order of a few hundred nanometers from the wall. The experimental results show good agreement with the lateral hindrance theory, but show discrepancies from the normal hindrance theory. It is conjectured that the discrepancies can be attributed to the additional hindering effects, including electrostatic and electro-osmotic interactions between the negatively charged tracer particles and the glass surface.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제17권3호
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• pp.262-268
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• 2013

We study the focusing properties of a two-dimensional square-lattice photonic crystal (PC) comprising silica and germanium partitioned cylinders in air background. The finite difference time domain (FDTD) method with periodic boundary condition is utilized to calculate the dispersion band diagram and the FDTD method incorporating the perfectly matched layer boundary condition is employed to simulate the image formation. In contrast to the common square PCs in which the negative refraction effect occurs in the first photonic band without negative phase propagation, in our suggested model system, the frequency with negative refraction exists in the second band and in near-infrared region. In this case, the wave propagates with a negative phase velocity and the evanescent waves can be supported. We also discuss the dependency of the image resolution and its location on surface termination, source location, and slab thickness. According to the simulation results, spatial resolution of the proposed PC lens is below the radiation wavelength.