• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.18 no.8
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• pp.2023-2028
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• 2014

In this study, we studied the effect of $Co^{60}$ gamma-radiation on the FBGs written in photo-sensitive and commercial Ge-doped single-mode optical fibers. The FBGs were exposed to gamma-radiation up to a dose of 17.8 kGy at the dose rate of 300 Gy/min. According to the experimental data and analysis results, the lowest Bragg wavelength shift (18 pm) was obtained by a grating written in photosensitive fiber without $H_2$-loading. Also, we confirmed that the H2 loading process has considerably more influence on the Bragg wavelength shift change under gamma radiation than $GeO_2$ contents in the fiber core.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2011.05a
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• pp.403-404
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• 2011

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2012.05a
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• pp.387-388
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• 2012

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.96-96
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• 2016

나노섬유(nanofiber), 나노선(nanowire), 그리고 나노튜브(nanotube)와 같은 1차원 구조의(one-dimensional structure) 나노재료는 벌크(bulk) 및 박막(film) 재료와는 다르게 물리적, 화학적으로 특이한 성질을 가지고 있으며, 이러한 성질은 나노재료의 구조, 형상, 크기 등에 큰 영향을 받는다. 첫 째, 전기방사(electrospinning) 공정을 이용한 나노섬유의 합성; 용액의 특성, 전기장 세기, 방사시간 등의 변수를 조절하게 되면 방출되는 재료의 형상을 입자 혹은 섬유상의 형태로 얻을 수 있으며, 전기방사를 통해 합성된 나노재료의 소결 온도 및 시간을 달리함으로써 나노입자의 크기를 조절할 수 있다. 또한, 템플레이트 합성법(template synthesis) 및 이중노즐(coaxial nozzle)을 이용해 속이 빈 형태인 중공(hollow) 구조의 나노섬유를 얻을 수 있으며, 전기방사에 사용되는 전구물질에 원하는 금속 및 산화물을 첨가함으로써 복합체(composite) 나노섬유를 얻을 수 있다. 둘 째, VLS(Vapor-Liquid-Solid) 공정을 이용한 나노선의 성장; 온도, 압력, 전구물질의 양, 그리고 시간 등의 변수를 조절하게 되면 원하는 직경 및 길이를 갖는 나노선을 성장시킬 수 있다. 그리고 ALD(Atomic Layer Deposition)를 이용해 나노선에 추가적인 층을 형성함으로써 코어-셀 구조를 형성할 수 있으며, 감마선, UV와 같은 공정을 이용해 귀금속 촉매를 나노선에 기능화 시킬 수도 있다. 코어-셀 구조를 갖는 나노선/나노섬유는 코어 혹은 셀 층의 전자나 홀의 이동을 유발하여 전자공핍층(electron depletion layer) 또는 정공축적층(hole accumulation layer)을 확대 및 축소시켜 센서의 초기저항을 증가시키거나 감소시키는 역할로써 이용되고 있으며, 특히, 셀 층의 두께가 셀 층 재료의 Debye length와 유사한 크기를 갖게 되면, 셀 층은 완전공핍층(fully depleted layer)을 형성해 최대의 감도를 나타낼 수 있다. 본 연구에서는 다양한 제조 공정을 통해 제작될 수 있는 1차원 나노-구조물을 가스센서에 적용하는 사례들을 소개하고, 이러한 가스센서의 감응성능을 향상시키기 위한 방법의 한 가지로 원자층증착법으로 나노선/나노섬유의 표면에 셀층을 형성하여 감응성 향상 메커니즘 및 관련 주요 변수들을 조사하고자 한다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.52 no.2
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• pp.173-181
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• 2015

We developed a wireless gamma-ray probe based on radiation photon counting method to diagnose and detect remaining lesions after surgery, and its effectiveness was evaluated using calibration sources and a phantom. The probe was designed and miniaturized using a semi-conductor-based radiation sensor, and a Bluetooth remote communication module was used to implement the wireless diagnosis and detection system. Moreover, a remote monitoring system was implemented to monitor affected areas during diagnosis and surgery. To assess the effectiveness of the developed probe in this study, calibration sources $^{57}Co$, $^{133}Ba$, $^{22}Na$ and $^{137}Cs$ and a chicken breast phantom were used. Furthermore, the probe's detection response to gamma ray was confirmed through evaluation. Its clinical applicability was verified by assessing the response linearity and detection direction according to gamma-ray intensity, as well as the detection efficiency according to the depth of the gamma source in the phantom.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.20 no.1
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• pp.161-166
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• 2016

We studied the effect of $Co^{60}$ gamma-radiation on the FBGs by a variation of grating the fabrication parameters. The FBGs were fabricated in a different UV KrF laser intensity using the same boron co-doped photo-sensitive fiber and exposed to gamma-radiation up to a dose of 33.8 kGy. According to the experimental data and analysis results, We confirmed that the laser intensity for grating inscription has a highly effect on the radiation sensitivity of the FBGs and the radiation-induced Bragg wavelength shift by the change of laser process condition showed a difference more than about 30 %.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2000.08a
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• pp.112-117
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• 2000

생체 센서 (biosensor)란 생체 인식 요소를 구체화시킨 감지기 라고 정의할 수 있다. 생체 센서 중에서도 특히 혈액, 소변, 침 과 같은 생체 액체 성분이나 내쉬는 숨과 같은 기체 생체 성분을 분석하고 정량화하기 위한 생화학적 생체 센서는 최근에 급속한 발달을 하고 있고 이에 따라 이제까지는 시도해볼 수 없었던 새로운 개념의 질병 진단 체계가 도입되고 있다. 이제까지 병원의 임상 병리에서 주로 쓰이고 있는 생체 성분 분석은 방사선 동위원소 면역 분석$^{(1)}$ (Radio immunoassay) 방법인데 이는 항체등에 붙인 방사선 동위원소의 붕괴 시 나오는 감마선의 세기를 감지하여 성분을 정량화한다. 여기에는 방사선 물질 취급상 사용자가 제한적인 불편함이 있다. 두 가지 방법 모두 장비가 고정 배치되어 사용되기 때문에 휴대성과 같은 편리함이 없어서 일반 의사도 사용하기 어려운 점이 있다. 높은 감도, 실시간성, 경제성, 휴대성을 추구하는 생화학적 생체 센서는 이제 진단에 도입되기 시작하여 무한한 가능성을 열고 있다. (중략)

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2016.05a
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• pp.785-787
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• 2016

In this study, we studied the gamma-radiation effect of fiber Bragg gratings on the high temperature annealing condition. The fiber Bragg gratings were exposed to gamma-radiation up to a dose of 30.8 kGy at the dose rate of 115 Gy/min. According to the experimental data and analysis results, the gratings that were stabilized at different temperatures have clearly shown that exposure to higher temperatures increases their radiation sensitivity.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.20 no.10
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• pp.1980-1986
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• 2016

In this study, we studied the gamma-radiation effect of fiber Bragg gratings (FBGs) on the high temperature annealing condition after grating inscription using a KrF UV laser (248 nm). The FBGs were fabricated in a different annealing temperature using the same commercial Ge-doped silica core fiber (SMF-28e) and exposed to gamma-radiation up to a dose of 31 kGy at the dose rate of 115 Gy/min. The high temperature annealing procedure for grating stabilization was applied to change the radiation sensitivity of the FBGs. According to the experimental data and analysis results, the gratings that were stabilized at different temperatures at 100, 150 and $200^{\circ}C$ have clearly shown that exposure to higher temperatures increases their radiation sensitivity. The radiation-induced Bragg wavelength shift (BWS) was shown a difference of up to about a factor of two depending on the annealing temperature conditions of the gratings.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2018.05a
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• pp.638-640
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• 2018

In this paper, FBG sensor is fabricated using 800nm femtosecond laser. The sensor was irradiated with a cumulative dose of 100 kGy gamma ray, and the effect of radiation on the FBG coating material was evaluated.