동북아시아에서 화석연료의 연소로부터 배출되는 인위적 대기오염물질의 증가는 심각한 문제로 대두되고 있다. 우리 나라의 경우는 도시화, 인구 밀집과 자동차의 증가로 인한 대기오염물질 배출은 대도시에서 공기질 저하를 야기하고 있다. 특히, 서울 지역은 가시도(Visibility), 오존 등의 심각한 공기오염문제를 경험하고 있다. 이러한 대기오염은 국지적 기상변화에 따라 발생하는 도시형 스모그나 안개과 밀접한 관계가 있는 것으로 추정되며, 발생시 에어로졸의 특성변화가 예상되고 있으나, 스모그나 안개 발생시 에어로졸의 특성이나 고도 분포에 대한 연구는 미흡한 실정에 있다. (중략)
반도체용 노광장비나 검사장비, 초정밀 광학렌즈, 비구면 렌즈 가공 등의 핵심이 되는 것은 초정밀결정기술이다. 서브미크론의 정밀도를 갖는 장비는 한치의 오차도 허용치 야고 계획된 경로대로 정확하게 목표지점에 도달해야 초정밀 가공을 기대 할 수 있다 초정밀 공기정압 스테이지는 저마찰 특성과 높은 운동정밀도, 청정환경유지가 가능하여 반도체 노광장비에서 PDP 나 LCD검사장비, 초정밀가공 가공기 등 다양한 정밀장비에서 활용된다.(중략)
자동차의 발명은 인류의 기술발전을 가속시켜왔고 중요한 운송수단 및 고도문명사회의 필수적인 이기로 활용되고 있다. 그러나 자동차의 유해배출가스로 인한 환경문제와 자원고갈에 의한 에너지 문제가 중요해짐에 따가 저공해, 고효율, 경제성 등이 요구되어지고 있다. 자동차배출가스 저감을 위해서는 연료와 공기의 혼합과정 개선과 연소상태를 파악하여 연소과정에서 발생되는 생성물을 개선하는 것이 가장 기본적인 대책이다. (중략)
광섬유 전반사형 외부 패브리-패로(TR-EFPI total reflected extrinsic Fabry-Perot inteferometric) 센서를 개발하여 외부 물리량의 변화 크기와 방향을 간편하게 알아낼 수 있도록 하였다. 이 TR-EFPI 센서 탐촉자는 한 개의 단일모드 광섬유와 한 개의 거울도금 광섬유를 모세 유리관 안에 고정하여 공기간극을 형성함에 의하여 만들어진다. 또한 외부 물리량은 변형률을 측정할 수 있도록 알루미늄 시험편의 표면에 부착하고 만능시험기를 사용하여 하중을 증감시키면서 변형률의 변화를 측정하도록 하였다. (중략)
홀로그래피 HUD의 제작에 필요한 주요 파라미터를 살펴보고 이들 값을 결정하기 위한 관계식을 유도하여 설계 값을 설정하였다. 기록 방법으로는 간섭무늬에 의한 잡음을 최소화할 수 있는 공기층 반사 기록방법을 제시하였다. 특히, DCG필름을 처리한 후에 생기는 중심파장의 이동을 보정하기 위한 새로운 방법을 소개하였다.
레이저로 발생시킨 플라즈마의 분광학적인 분석은 유용한 분석기술로 평가되고 있다. 이러한 플라즈마를 발생시키는데 있어서 Q-switched 레이저를 많이 사용되고 되고 있으나, Q-switch된 레이저로 발생시킨 플라즈마 복사광의 특성은 주변 분위기에 의해 매우 큰 영향을 받는다. 특히 대기압인 공기분위기에서 레이저로 발생된 플라즈마의 분광특성은 강하고 연속적인 background가 포함되고, 자체적으로 흡수되고, 넓게 퍼진 분광선들이 생성된다. 이는 레이저 발생 플라즈마를 통해 성분을 분석할 경우에 적합하지 않다. (중략)
비대칭형 미소공진기는 방향성방출을 가지기 때문에 원형공진의 단점인 등방성 방출특성을 극복하기 위한 대안으로 많은 흥미를 끌어왔다. 또한 공진기 내에서 빛살궤적이 혼돈현상을 보이기 때문에 고전혼돈과 양자혼돈현상을 연구하기 위한 좋은 시스템을 제공한다. 우리는 높은 신뢰도의 사중극자변형 공진기를 만들기 위해 측면에서 공기를 불던 기존의 방법 대신 비원형 노즐을 이용하는 방법을 개발하였다. (중략)
Homodyne 방식으로 동작하는 광섬유 간섭계 센서는 주위 온도의 변화나 진동등에 의하여 시노의 크기가 불규칙하게 변화된다. 따라서 광섬유 간섭계가 직작조건에서 동작하도록 하여 감도를 최대로 유지시켜야 한다. 본연구에서는 원통형 압전자소자에 단일모드 광섬유룰 감아서 변환율 K=1.07$\pi$/V의 위상변조기를 만들고, 이를 이용하여 능동위상추적(active phase tracking)방식의 신호안정화 장치를 제작하고 광섬유 간섭계 센서의 공기중 읍압반응을 조사하였다.
LED (Light Emitting Diode)는 친환경적이며 고수명 등의 여러 장점을 가지고 있어서 액정디스플레이의 광원으로 널리 사용되고 있다. 그러나 LED 제품을 제조하기 위해서는 칩, 패키지, 모듈, 시스템으로 구성된 4단계의 복잡한 제조공정을 거쳐야 하므로 가격이 높은 단점이 있다. 이를 개선하기 위해서 패키지, 모듈, 시스템의 3단계의 공정을 하나로 통합한 hybrid LED package(HLP) 개념이 제시되었다. HLP는 LED chip을 PCB에 직접 실장한 뒤 초정밀 가공 및 성형 기술을 활용하여 일체형 광학패턴을 인가함으로써 공정을 단순화하면서도 광효율을 향상시킬 수 있다. 이에 본 연구에서는 다구찌 실험계획법을 사용하여 디스플레이에서 중요시되는 휘도를 높일 수 있는 일체형광학패턴 형상 최적화를 실시하였으며, 최적화된 일체형 광학패턴을 제조하기 위한 초정밀 가공 및 성형기술을 개발하였다. 최적화 결과 높이 25um, 꼭지각 90도의 음각형태의 사각피라미드 패턴이 최적형상으로 결정되었으며, 패턴이 없을 때와 비교하여 휘도가 약 32.3% 높아지는 것으로 나타났다. 이러한 일체형 광학패턴을 제품으로 구현하기 위하여 초정밀 절삭기술을 활용하여 마스터 금형을 제작하였다. 최종적으로 사출성형을 통해 일체형 광학패턴을 제작하게 되는데 이때 사출기 내부 공기흐름 및 진공도를 최적화함으로써 패턴 내부에 불필요한 기포가 발생하지 않도록 하는데 성공하였다. 이를 통해 생산성이 높은 사출성형으로 HLP 제품을 양산할 수 있는 가능성을 확인하였고, 추후에는 실제 제품을 제작하는 연구를 수행할 예정이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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