• 제목/요약/키워드: infrared spectrum

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Thermal lensing 효과를 고려한 tunable Alexandrite laser의 공진기 설계 (Design of a tumable Alexandrite laser resonator considering thermal lensing effect)

  • 윤태현
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1989년도 제4회 파동 및 레이저 학술발표회 4th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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    • pp.1-4
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    • 1989
  • The Alexandrite (Cr:BeAl2O4) laser is one of the promising tunable (vibronic) solid state laser developed recently in the near infrared region (700~800nm) of the spectrum. The thermal lensing effect of rod may effect stable mode osicillation of the solid state laser. A design procedure of the Alexandrite laser resonator considering rod thermal lensing effect and misaligment sensitivity of the resonator will be presented.

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Observation of the Cosmic Near-Infrared Background with the CIBER rocket

  • 김민규;;이형목;;;;;;;;;이대희;;;;;남욱원
    • 천문학회보
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    • 제37권1호
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    • pp.42-42
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    • 2012
  • The First stars (Pop.III stars) in the universe are expected to be formed between the recombination era at z - 1100 and the most distant quasar (z - 8). They have never been directly detected due to its faintness so far, but can be observed as a background radiation at around 1${\mu}m$ which is called the Cosmic Near-Infrared Background (CNB). Main part of the CNB is thought to be redshifted Lyman-alpha from gas clouds surrounding the Pop.III stars. Until now, the COBE (COsmic Background Explorer) and the IRTS (Infrared Telescope in Space) observed excess emission over the background due to galaxies. To confirm the COBE and the IRTS results and pursue more observational evidences, we carried out the sounding rocket experiment named the Cosmic Infrared Background ExpeRiment (CIBER). The CIBER is successfully launched on July 10, 2010 at White Sands Missile Range, New Mexico, USA. It consists of three kinds of instruments. We report the results obtained by LRS (Low Resolution Spectrometer) which is developed to fill the uncovered spectrum around 1${\mu}m$. LRS is a refractive telescope of 5.5 cm aperture with spectral resolution of 20 - 30 and wavelength coverage of 0.7 to 2.0${\mu}m$. After subtracting foreground components (zodiacal light, integrated star light and diffuse galactic light) from the sky brightness of observed five fields, there remained significant residual emission (even for the lower limit case) consistent with the IRTS and the COBE results. In addition, there exists a clear gap at 0.7 - 0.8${\mu}m$ in the CNB spectrum over the background due to galaxies according to recent results (Matsuoka et al. 2011; Mattila et al. 2011). The origin of the excess emission could be ascribed to the Pop.III stars with its active era of z = 7 - 10.

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$(Pb_{1-x}Ca_x)(Fe_{0.5}Ta_{0.5})O_3$ 세라믹스의 마이크로파 유전특성 및 Far Infrared Spectrum (Microwave Dielectric Properties and Far Infrared Spectrum of $(Pb_{1-x}Ca_x)(Fe_{0.5}Ta_{0.5})O_3$ Ceramics)

  • 박흥수;윤기현;김응수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.256-262
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    • 2000
  • 마이크로파 대역에서 복합 페롬스타이트 ($Pb_{1-x}Ca_{x}$)($Fe_{0.5}Ta_{0.5}$)$O_{3}$($0.5{\le}x{\ge}0.65$) 세라믹스의 마이크로파 유전 특성에 대하여 고찰하였다. Ca 양이 증가할수록 유전 상수는 감소하였고, 유전 상수는 A-site 이온 평균 반경의 세제곱에 비례하였다. x=0.6일때 공기중에서 $1250^{\circ}C$ 3시간 소결시 유전율은 63, QF는 11000GHz 및 공진주파수의 온도계수(TCF)는 -14 $ppm/^{\circ}C$을 갖는 마이크로파 유전체를 얻을 수 있었다. Ca양이 증가함에 따라 tolerance factor 가 감소하여 TCF는 음의 방향으로 증가하였다. Ca 조성 변화에 따른 고유한 우전 손실 변화물 50 $cm^{-1}$~4000$cm^{-1}$범위에서 원적의선 반사율을 측정하고, Kramers-Kronig 분석과 고전 조화 진동자 모델(classical oscillator model)을 사용하여 분석하였다. 반사율 곡선으로부터 계산한 ($Pb_{1-x}Ca_{x}$)($Fe_{0.5}Ta_{0.5}$)$O_{3}$ 세라믹스의 마이크로파 유전특성 값은 측정한 유전특성 값의 경향과 잘 일치하였다.

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Characteristics of InGaAs/GaAs/AlGaAs Double Barrier Quantum Well Infrared Photodetectors

  • 박민수;김호성;양현덕;송진동;김상혁;윤예슬;최원준
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.324-325
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    • 2014
  • Quantum wells infrared photodetectors (QWIPs) have been used to detect infrared radiations through the principle based on the localized stated in quantum wells (QWs) [1]. The mature III-V compound semiconductor technology used to fabricate these devices results in much lower costs, larger array sizes, higher pixel operability, and better uniformity than those achievable with competing technologies such as HgCdTe. Especially, GaAs/AlGaAs QWIPs have been extensively used for large focal plane arrays (FPAs) of infrared imaging system. However, the research efforts for increasing sensitivity and operating temperature of the QWIPs still have pursued. The modification of heterostructures [2] and the various fabrications for preventing polarization selection rule [3] were suggested. In order to enhance optical performances of the QWIPs, double barrier quantum well (DBQW) structures will be introduced as the absorption layers for the suggested QWIPs. The DBWQ structure is an adequate solution for photodetectors working in the mid-wavelength infrared (MWIR) region and broadens the responsivity spectrum [4]. In this study, InGaAs/GaAs/AlGaAs double barrier quantum well infrared photodetectors (DB-QWIPs) are successfully fabricated and characterized. The heterostructures of the InGaAs/GaAs/AlGaAs DB-QWIPs are grown by molecular beam epitaxy (MBE) system. Photoluminescence (PL) spectroscopy is used to examine the heterostructures of the InGaAs/GaAs/AlGaAs DB-QWIP. The mesa-type DB-QWIPs (Area : $2mm{\times}2mm$) are fabricated by conventional optical lithography and wet etching process and Ni/Ge/Au ohmic contacts were evaporated onto the top and bottom layers. The dark current are measured at different temperatures and the temperature and applied bias dependence of the intersubband photocurrents are studied by using Fourier transform infrared spectrometer (FTIR) system equipped with cryostat. The photovoltaic behavior of the DB-QWIPs can be observed up to 120 K due to the generated built-in electric field caused from the asymmetric heterostructures of the DB-QWIPs. The fabricated DB-QWIPs exhibit spectral photoresponses at wavelengths range from 3 to $7{\mu}m$. Grating structure formed on the window surface of the DB-QWIP will induce the enhancement of optical responses.

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AERI 스펙트럼 분석을 통한 구름에 영향을 받은 스펙트럼 자료 제거 방법 개선 (Improvement of Cloud-data Filtering Method Using Spectrum of AERI)

  • 조준식;구태영;신진호
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.137-148
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    • 2015
  • 국립기상연구소는 2010년 6월, 하향적외스펙트럼을 관측하는 고분해적외분광간섭계(FT-IR)인 Atmospheric Emitted Radiance Interferometer (AERI)를 안면도 기후변화감시센터에 설치하였다. AERI는 고분해 적외 센서를 탑재하고 있어 위성 기반의 원격탐사 자료를 검증하는데 유효하다. 본 연구에서는 AERI로부터 산출되는 메탄의 품질 향상을 위해 맑을 때의 자료를 분류하는 AERI 스펙트럼 기준의 새로운 방법을 개발하였으며, KLAPS 구름 정보를 이용한 방법과 비교하였다. 맑은 날 관측된 AERI 스펙트럼을 기준 스펙트럼으로 선정하였으며, 구름에 민감한 대기 창 영역을 사용하였다. 임계값 선정을 위해 복사량 임계값 테스트를 실시하였으며, 선정된 임계값을 이용한 AERI 스펙트럼 기준의 방법과 KLAPS 구름 정보를 이용한 방법을 각각 이용하여 최하층 메탄 농도를 산출하였다. 각각 산출된 메탄농도와 지상관측 메탄농도를 비교하였으며, KLAPS 구름 정보를 이용하여 산출된 메탄농도보다 AERI 스펙트럼 기준의 방법으로 산출된 메탄농도의 품질이 더 좋은 것을 확인하였다. 뿐만 아니라 GOSAT 연직 메탄 총량과의 비교에서도 좋은 결과를 보여주었다.

Rancidity Prediction of Soybean Oil by Using Near-Infrared Spectroscopy Techniques

  • Hong, Suk-Ju;Lee, Ah-Yeong;Han, Yun-hyeok;Park, Jongmin;So, Jung Duck;Kim, Ghiseok
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제43권3호
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    • pp.219-228
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    • 2018
  • Purpose: This study evaluated the feasibility of a near-infrared spectroscopy technique for the rancidity prediction of soybean oil. Methods: A near-infrared spectroscopy technique was used to evaluate the rancidity of soybean oils which were artificially deteriorated. A soybean oil sample was collected, and the acid values were measured using titrimetric analysis. In addition, the transmission spectra of the samples were obtained for whole test periods. The prediction model for the acid value was constructed by using a partial least-squares regression (PLSR) technique and the appropriate spectrum preprocessing methods. Furthermore, optimal wavelength selection methods such as variable importance in projection (VIP) and bootstrap of beta coefficients were applied to select the most appropriate variables from the preprocessed spectra. Results: There were significantly different increases in the acid values from the sixth days onwards during the 14-day test period. In addition, it was observed that the NIR spectra that exhibited intense absorption at 1,195 nm and 1,410 nm could indicate the degradation of soybean oil. The PLSR model developed using the Savitzky-Golay $2^{nd}$ order derivative method for preprocessing exhibited the highest performance in predicting the acid value of soybean oil samples. onclusions: The study helped establish the feasibility of predicting the rancidity of the soybean oil (using its acid value) by means of a NIR spectroscopy together with optimal variable selection methods successfully. The experimental results suggested that the wavelengths of 1,150 nm and 1,450 nm, which were highly correlated with the largest absorption by the second and first overtone of the C-H, O-H stretch vibrational transition, were caused by the deterioration of soybean oil.

적외선 분광 반사율에 의한 편차를 활용한 거리 측정 방법 (Distance Measurement Method using Deviation Due to Infrared Spectral Reflectance)

  • 모귀환;양재혁;김수민
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.262-265
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    • 2021
  • 본 연구 목표는 조류 둥지에 의한 전신주 내의 사고를 사전에 방지하기 위해 전신주 중 둥지 설치가 가능한 공간 내에 센싱을 통해 조류가 둥지를 짓어 알을 낳기 전에 제거하기 위한 센서 노드 개발에 있다. 조류 둥지를 인식하기 위해서는 최초 설치하였을 때의 거리 측정 값과 이 후 측정되는 거리 값의 변화에 따라 예측 가능한 솔루션에 있다. 본 논문에서는 콘크리트, 철판, 나무, 비닐봉지를 대상으로 적외선을 설계하고 시험하였다. 전신주 내에 놓일 수 있는 물체를 대상으로 실험하여, 각 각의 분광 반사율에 의해 감지되는 분광을 포토다이오드를 통한 값의 표준 편차 그래프를 통해 물체의 대상을 예측하며, 거리 측정이 가능하게 되었다. 본 실험 결과로서 적외선 센서를 통해 전신주 내의 위험물에 대한 대상 정보(콘크리트, 철판, 나무, 비닐봉지)를 습득하게 되고 전력망 모니터링을 통해 안전한 전력망 구축과 자연과 상생 가능한 환경에 이바지 할 것으로 예측된다.

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알루미늄으로 제작된 심해 장비의 부식 저항 능력 향상 방법 및 측정 방법 조사 (Study on Methods of Enhancement and Measurement of Corrosion Resistance for Subsea Equipment made of Aluminum)

  • 서영균;정정열
    • 플랜트 저널
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    • 제16권3호
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    • pp.47-52
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    • 2020
  • 본 연구에서는 알루미늄으로 제작된 심해 장비의 부식 저항 능력 향상시키기 위해 알루미늄 부식 방지 방법과 측정방법을 조사하였다. 조사된 부식 방지 방법은 Cathodic Protection(음극화 보호), Conversion Coating, Anodizing, 및 Organic Coating이었다. 그리고 간단하게 조사된 측정 방법은 Scanning Electron Microscope (SEM), Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Glow discharge optical emission spectrum spectroscopy (GD-OES), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR), Transmission Electron Microscopy (TEM), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), Scanning Vibrating Electrode Technique (SVET), Contact Angle(접촉각), Interfacial Tension (경계면 장력)이었다. 알루미늄 부식을 방지하기 위해 널리 사용되는 방법은 Anodizing과 Organic Coating이었으며, 부식 측정을 위해서는 여러 방법들이 골고루 사용되었다. 그 중 많이 사용되는 방법은 표면의 구조를 관찰하 위한 SEM과 부식 저항 능력을 측정하기 위한 접촉각 측정이었다.

이산화탄소의 적외선 스펙트럼 예측을 위한 복사 데이터베이스 활용 (Application of Radiation Databases for the Prediction of CO2 Infrared Spectrum)

  • 남현재;권오준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권7호
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    • pp.626-634
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    • 2015
  • 본 연구에서는 이산화탄소의 적외선 스펙트럼을 예측하였다. 이를 위해 필요한 흡수계수는 line-by-line 기법을 적용해 계산하였으며 계산에 필요한 분광상수들은 복사 데이터베이스인 HITEMP2010과 CDSD-4000 데이터베이스를 활용하였다. 이산화탄소가 대표적으로 방출하는 2.7과 4.3, $15{\mu}m$ 밴드 영역에 대해 예측을 수행하였으며 타 연구자가 실험을 통해서 획득한 스펙트럼과 비교하여 결과를 검증하였다. 이산화탄소의 적외선 스펙트럼 예측 결과, 전반적으로 HITEMP2010 기반의 예측값과 CDSD-4000 기반의 예측값이 실험과 잘 일치하는 것을 확인하였으나 $4.3{\mu}m$ 밴드 영역에서는 CDSD-4000 기반의 예측값이 HITEMP2010 기반의 예측값보다 실험값과 더 잘 일치하는 것을 확인하였다.

흡착조건이 키토산의 지방질 흡착 특성에 미치는 영향 (Effects of Adsorption Condition on Fat-binding Characteristics of Chitosan)

  • 이근태;송호수;박성민;강옥주;정효숙
    • 한국수산과학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.359-365
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    • 2004
  • To study the lipid adsorption characteristic of chitosans with different molecular weights and the degrees of deacetylation, in vitro test and near-infrared (NIR) spectroscopic analysis have been performed for the measurement of lipid adsorption characteristics of chitosan. The degrees of deacetylation in chitosans were $70{\%},\;85{\%}\;and\;92{\%}$ at different deacetylation times (1 hr, 2 hrs, 3 hrs), respectively. The molecular weight of each chitosan was controlled by enzymatic hydrolysis, and then the molecular weight of the chitosan was 4 kDa. The bulk density, water holding capacity and fat binding capacity of each chitosan powder were $96.2-504.0{\%},\;374.4-1217.9{\%},\;and\;307.0-659.3{\%}$, respectively. The higher molecular weight of chitosan was exhibited the lower bulk density and the higher water and fat binding capacities. Bindinf capacities of chitosan powders to bile salts, cholesterol and linoleic acid were $41.2-63.3{\%},\;40.8-67.4{\%},\;42.6-72.6{\%}$, respectively. In NIR spectrum of lipid adsorbed chitosan the occurrence static eletronical binding between chitosan and lipid was identified by NIR spectrum peak induced from combination of carboxylic group in lipid and amino group in chitosan. In conclusion, the higher degree of deacetylation and molecular weight of chitosan showed the higher lipid binding capacity and the lipid adsorption of chitosan were occurred by combination of carboxylic group in lipids and amino group in chitosan.