• Current Optics and Photonics
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• 제5권3호
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• pp.243-249
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• 2021

In this paper, the sensing characteristics of a double cladding fiber (DCF) long-period fiber grating (LPFG) to the surrounding refractive index (SRI) are studied. The outer cladding of the DCF plays the role of the overlay, thus, the mode transition (MT) phenomenon of DCF can be induced by etching the outer cladding radius instead of coating overlays. The response characteristics of the effective refractive index (ERI) of the cladding mode to the outer cladding radius are analyzed. It is found that in the MT range, the change rate of ERIs of cladding modes is relatively larger than that for other ranges. Further, based on the features of the mode transition region (MTR), the phase-matching curve of the 11^th cladding mode is investigated, and the response of the DCF-LPFG to the SRI is characterized by the change of wavelength intervals between the dual peaks under different outer cladding radii. The numerical simulation results show that the SRI sensitivity is greatly improved, which is available to 3484.0 nm/RIU with the fitting degree 0.998 in the SRI range of 1.33-1.37. The proposed DCF-LPFG can provide new theoretical support for designing the DCF-LPFG refractive index sensor with excellent performances of sensitivity, linearity and structure.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권6호
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• pp.643-648
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• 2013

본 연구에서는 항해 도발적인 기후 변화에 따라 광센서를 이용하여 감지하고 경보를 가능하게 할 수 있는 시스템을 개발하였다. 국내에서는 조선 산업과 IT융합기술에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있고, 시급히 선박 운한 시 안개 및 폭우에 따른 시정상태를 항해사에게 경보해 줄 수 있는 고 신뢰성 안전장치 개발이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 시스템 개발을 위하여 소형, 소전력의 광센서 송수신기와 센싱 데이터 처리장치를 설계 제작을 하였으며, 성능평가는 시뮬레이션 분석을 통하여 이루어졌다. 측정 방법은 실내 외에서 거리별로 분석하였다. 분석 결과 실내에서 최소 32.36[dB], 최대 89.20[dB]의 값을 측정하였고, 실외에서는 32.55~60.66[dB]까지 측정 되었다. 측정 결과 정상적으로 작동함을 알 수 있었으며 향후 광산업과 더불어 조선기술의 발달에 기초자료로 도움이 될 것이라 사료된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.17-25
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• 2014

영상 기록을 남기는 장치들에서 신원을 파악할 수 있는 이미지를 확보할 때 입력 영상이 실물인지 사진인지를 구분하는 것은 중요한 문제이다. 단일 영상과 센서 등을 이용하여 단순하게 대상까지 거리만의 측정으로 구분하는 방법은 많은 약점을 가지고 있다. 따라서 본 논문은 스테레오 영상을 이용하여 관찰대상까지 거리뿐만 아니라, 얼굴영역의 깊이 지도를 만들어 입체감을 체크함으로써 단순 사진과 실물 얼굴을 구별하는 방법에 관한 것을 제안한다. 사진과 실물 얼굴을 촬영하고 여기에서 측정된 깊이지도 값을 이용하여 학습 알고리즘에 적용한다. 반복적인 학습을 통해 정확하게 실물과 사진을 구분하는 패턴을 찾았다. 제안한 알고리즘의 유용성은 실험으로 검증하였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제26권2호
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• pp.134-140
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• 2001

The polymerization shrinkage of composite resins is an important drawback although the composites have many advantages-more esthetic and conservative than metallic restoratives etc. The purposes of this research were to develop a new measurement method and to manufacture an instrument that can measure the initial dynamic volumetric shrinkage of composite resins during polymerization. The instrument was basically an electromagnetic balance that constructed with a force transducer using position sensitive photo detector(PSPD) and a negative feedback servo amplifier of proportional-derivative(PD) controller. The volumetric change of composites during polymerization was detected continuously as buoyancy change in distilled water by means of Archimedes's principle. It was converted to continuous electrical voltage signal in real time. The signal was properly conditioned and filtered and then it was stored in computer by a data acquisition(DAQ) board. By using this electronic instrument. the dynamic patterns of the polymerization shrinkage of eight commercial(Z-100, DenFil, AeliteFil, Z-250, P-60, SureFil, Synergy compact, and Tetric ceram) composite resins were measured and compared. The results were as follows. 1. From this project of developing instrument, the ability has been achieved that can acquire and process data of electrical signal transformed from various physical phenomenon by using temperature, displacement. photo. and force transducer. As a consequence, the instrumentation and measurement system used to analyze the physical characteristics of various dental materials in dental research field can be designed, manufactured and implemented in lab. 2. This instrument has some advantages. It was insensible to temperature change and could measure true dynamic volumetric shrinkage in real time without complicated process. It showed accuracy and high precision results with small standard deviation. 3. The polymerization shrinkage of composites was significantly different between brands and ranged from 2.47％ to 3.89％, The order of polymerization shrinkage was as follows, in order of increasing shrinkage, SureFil, P60, Z250, Z100, Synergy compact. DenFil, Tetric ceram, and AeliteFil. 4. The polymerization shrinkage rate per unit time, dVol％/dt, showed that the instrument can provide an indirect research method for polymerization reaction kinetics.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.947-953
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• 2019

본 연구는 가시광선, 적외선, 자외선 등이 대기 중의 물리입자에 의해 산란되는 빛(광자)을 받아서 발생하는 전하(전자 전공 쌍)를 집적하여 전압신호로 변환 및 증폭하는 전치증폭단과, 증폭된 신호의 파형을 semi-gaussian으로 보정하는 파형보정기 및 신호의 크기를 임의의 기준전압과 비교하여 신호 크기에 따른 펄스를 2진수 디지털 신호로 출력시키는 비교기와 계수기를 포함하는 물리입자 검출용 ASIC 칩 설계에 관한 것이다. 본 연구에서 제안한 구조 및 기능 블록을 갖는 ASIC은 Global Foundries의 0.18um standard CMOS 공정 변수를 사용하여 설계하였으며, 동 공정을 이용하여 칩을 제작하여 동작 및 성능을 검증 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.813-820
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• 2009

본 논문에서는 웨어러블 펄스 옥시미터를 이용하여 IEEE 802.15.4기반의 무선센서네트워크 환경에서 측정에 대한 외부의 자각 없이 자유스러운 생활 속에서 측정 가능한 유비쿼터스 헬스케어 시스템을 구현하고자 하였다. 환자로부터 산소포화도 데이터를 측정하기 위해 반사형 프로브, 산소포화도 모듈, 그리고 무선센서 노드로 구성된 저전력 웨어러블 펄스 옥시 미터를 구현하였다. TinyOS 어플리케이션기의 무선센서 노드는 제작된 프로브로부터 측정 된 데이터를 수집하여 무선통신을 위한 패킷을 구성하며, 무선센서 네트워크를 통해 베이스 스테이션으로 전송된 데이터는 서버 PC에서의 모니터링과 데이터 처리 및 저장이 가능하게 하였다. 서버 PC에서는 LabVIEW소프트웨어 프로그램을 통해 전송된 산소포화도 데이터가 실시간 모니터링 되며, PPG 파형의 2차 미분처리를 통해 동맥혈의 상태를 추정 할 수 있는 가속도 맥파(APG)를 검출하도록 하였다. 또한 실제 연령대별 실험을 통해 가속도 맥파에 의한 혈관 탄성도의 수치를 비교분석 하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권6호
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• pp.53-58
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• 2004

광기능성 색소가 분산된 평면도파로 결합기와 측면연마된 광섬유를 이용한 자외선 센서를 제작하여 광강도 변화에 따른 감도특성을 측정하였다. 광변색성 색소인 스파이록사진이 분간된 폴리머를 평면도파로로 사용하였다. 조사되는 자외선의 강도와 시간에 의해 유효굴절률이 변화하는 성질을 이용하였다. 자외선 조사시간을 3 초와 5 초로 고정한 상태에서 자외선 조사강도를 점차 증가시켰을 때 센서감도가 자각 $1.21{\mu}W/mw$와 $2.75{\mu}W/mw$로 나타났다. 자외선 조사 강도에 따른 출력 광강도의 변화를 측정한 결과 자외선 강도가 클수록 출력 광강도도 증가하고 포화시간은 단축됨을 알 수 있었다.

• 센서학회지
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• 제4권3호
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• pp.9-14
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• 1995

파이프의 고유진동수를 이용하여 유체의 밀도측정 센서개발을 위한 제작원리와 방법을 소개하고 길이 32 cm이고 내경과 외경이 각각 2.3 cm와 2.5 cm인 스테인레스 스틸 파이프를 사용하여 센서를 제작하였다. 제작된 센서는 파이프의 진동과 진동신호를 얻기 위해 가진코일과 포토센서를 사용하고, 지속석인 진동을 위한 궤환회로로 구성되었다. 센서의 고유진동수는 스펙트럼으로 분석한 값과 일치된 결과를 얻었으며, $0.8\;g/cm^{3}$ 부터 $1.4\;g/cm^{3}$까지의 밀도범위의 액체로 시험한 길과 0.0027 %의 직선성과 0.032 %의 감도를 나타냈다. 그리고 $10^{\circ}C$와 $35^{\circ}C$ 사이의 온도범위에서 고유진동수 변화율은 $0.024\;%/^{\circ}C$임을 보였다.

• 대한공간정보학회지
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• 제13권1호
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• pp.55-61
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• 2005

정사영상 생성, 도시 공간의 모형차 등 도면화의 다양한 응용분야에 적용을 위해서는 위성영상으로부터 수치고도모형을 생성하는 것은 중요하며, SPOT-5, IKONOS, QUICKBIRD, ORBVIEW 등의 고해상도 위성영상은 효율적이고 경제적으로 수치고도모형을 생성할 수 있는 정보를 제공하고 있다. 그러나, 이들 고해상도 위성영상으로부터 수치고도모형을 생성하기 위해서는 센서모형화, 에피폴라 영상 생성 그리고 영상정합에 대한 사전지식이 필요하다. 이들 중 에피폴라 영상생성은 중요한 인자이며 이에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 뿐만 아니라, IKONOS 위성영상으로부터 수치고도모형을 생성하는 연구는 다항식비례모형에 기반한 연구가 주로 이루어졌다. 이에 본 연구에서는 센서 독립적이면서 적은 수의 기준점만으로 센서모형화와 에피폴라 영상생성이 가능한 평행투영모형을 이용하여 수치고도모형을 생성하는 일련의 처리과정을 새롭게 제안하였다. 제안된 방법론은 IKONOS 위성영상을 이용하여 적용하고 평가하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제55권1호
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• pp.55-60
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• 2018

In this study, quantum dots composed of $Mn^{2+}$ doped ZnS core and ZnS shell were synthesized using MPA precursor at room temperature. The ZnS: Mn/ZnS quantum dots were prepared by varying the content of MPA in the synthesis of ZnS shells. XRD, Photo-Luminescence (PL), XPS and TEM were used to characterize the properties of the ZnS: Mn/ZnS quantum dots. As a result of PL measurement using UV excitation light at 365 nm, the PL intensity was found to greatly increase when MPA was added at 15 ml, compared to the case with no MPA; the PL peaks shifted from 603 nm to 598 nm. A UV sensor was fabricated by using a sputtering process to form a Pt pattern and placing a QD on the Pt pattern. To verify the characteristics of the sensor, we measured the electrical properties via irradiation with UV, Red, Green, and Blue light. As a result, there were no reactions for the R, G, and B light, but an energy of 3.39 eV was produced with UV light irradiation. For the sensor using ZnS: Mn/ZnS quantum dots, the maximum current (A) value decreased from $4.00{\times}10^{-11}$ A to $2.62{\times}10^{-12}$ A with increasing of the MPA content. As the MPA content increases, the PL intensity improves but the electrical current value dropped because of the electron confinement effect of the core-shell.