• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.20 no.6
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• pp.781-787
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• 2014

The dimensionless extinction constants of particulate matter for F-76 diesel and JP-8 aviation fuels were measured at both 633 nm and 853 nm in the transmission cell where the simultaneous gravimetric measurement of PM concentration is compared to the light extinction measurement. For the F-76 diesel PM, the average value of the dimensionless extinction constants at 633 nm was 8.8 whereas that of the dimensionless extinction constants for JP-8 was 9.8 at the same wavelength. As the wavelength is increased to 853 nm, the average value for the F-76 diesel was reduced to 8.2 whereas that for JP-8 was decreased to 8.9.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.28 no.3
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• pp.108-115
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• 2017

We report the assembly procedure and performance evaluation of a visible and near-infrared spectrometer in the wavelength region of 400-900 nm, which is later to be combined with fore-optics (a telescope) to form a f/2.5 imaging spectrometer with a field of view of ${\pm}7.68^{\circ}$. The detector at the final image plane is a $640{\times}480$ charge-coupled device with a $24{\mu}m$ pixel size. The spectrometer is in an Offner relay configuration consisting of two concentric, spherical mirrors, the secondary of which is replaced by a convex grating mirror. A double-pass test method with an interferometer is often applied in the assembly process of precision optics, but was excluded from our study due to a large residual wavefront error (WFE) in optical design of 210 nm ($0.35{\lambda}$ at 600 nm) root-mean-square (RMS). This results in a single-path test method with a Shack-Hartmann sensor. The final assembly was tested to have a RMS WFE increase of less than 90 nm over the entire field of view, a keystone of 0.08 pixels, a smile of 1.13 pixels and a spectral resolution of 4.32 nm. During the procedure, we confirmed the validity of using a Shack-Hartmann wavefront sensor to monitor alignment in the assembly of an Offner-like spectrometer.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2010.05a
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• pp.23-23
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• 2010

마찰교반접합(Friction Stir Welding)은 1991년 영국 TWI에서 개발된 접합 법으로서 일정한 속도로 회전하는 툴이 재료내부에 삽입 되면서 툴과 재료사이에서 마찰열이 발생하여 연화된 재료와 접합 툴 사이에서의 기계적 교반에 의해 소성변형이 일어남과 동시에 접합이 이루어진다. 마찰교반접합은 동적 재결정에 의한 접합부의 미세한 결정립 형성으로 인하여 기계적 특성이 향상되며 보호 가스가 필요 없어 친환경적임과 동시에 용융 용접 법에 비해 접합 시 에너지 소모가 적다는 장점이 있다. 마찰교반접합은 기존의 저융점 재료에 관한 접합을 넘어서 최근에는 철계 합금, 타이타늄 합금, 니켈계 합금 등 고융점 재료에서의 적용에 관한 연구가 이루어지고 있다. 하지만 마찰교반접합을 이용하여 위와 같은 강한 재료를 접합하기 위해서는 내구성이 갖추어진 툴이 반드시 수반된다. 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강은 염화물의 농도가 높은 부식 환경에 적용되는 소재로서, 공식(pitting corrosion) 및 틈부식 (crevice corrosion)에 대한 내식성을 높이기 위하여 Mo의 함량을 6%로 낮추고 20~25% Cr과 Ni을 첨가하여 사용된다. 이러한 고합금의 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강은 여타 내식성 합금에 비하여 내식성이 매우 우수한 것으로 알려져 있다. 최근 SO2 배출에 대하여 규제가 강화되면서 화력 발전소용 탈황 설비 중 일부 장비에서 6% Mo가 첨가된 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강의 사용이 늘어나고 있다. 본 연구에서는 $Si_3N_4$ 툴을 사용하여 Mo이 6% 첨가된 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강인 1925hMo강을 마찰교반접합하였다. 툴 회전속도 (200rpm, 300rpm, 460rpm, 700rpm)를 변수로 하여 접합을 실시하였다. 접합 후 외관상태를 점검하였으며 광학현미경 (optical microscope)과 주사전자현미경 (scanning electron microscope)을 사용하여 미세조직 관찰을 하였으며 경도 및 인장강도 측정 등의 실험을 통하여 접합부의 기계적 특성을 평가하였다. 그 후 이러한 결과를 통하여 미세조직과 기계적 특성과의 관련성을 조사하였다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.21 no.5
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• pp.199-204
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• 2011

$(YSmNd)_{1.8}Ba_{2.4}Cu_{3.4}O_{7-x}$ [(YSN)1.8] high $T_c$ superconductor was directionally grown by zone melt growth process, in air atmosphere. In this study, optimum melting temperature and growth rate were $1100^{\circ}C$ and 3.5 mm/hr, respectively. The microstructure of well-textured (YSN)1.8 samples were examined by XRD, optical microscopy, TEM and SQUID magnetometer. The critical current density of these samples were measured by the direct transporting current method. In the observation using an optical microscopy, nonsuperconducting $(YSmNd)_2BaCuO_5$[(YSN)211] inclusions of (YSN)1.8 superconductor uniformly distributed within the superconducting (YSmNd)$Ba_2Cu_3O_x$[(YSN)123] matrix. The directionally melt-textured (YSN)1.8 superconductor showed an onset $T_c{\geq}90\;K$ and sharp superconducting transition. The transport $J_c$ values were 830 A and $3.93{\times}10^4$ (A/$cm^2$) at 77 K self-field, respectively.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.9 no.3
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• pp.156-161
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• 1998

We developed aerosol flame deposition method and made stress-free Pyrex-based optical waveguide on silicon substrate using this method. Zr is doped to control the refractive index of Pyrex waveguide layers. The refractive index of the film changes from 1.460 to 1.475 as the content of Zr changes from 0 to 3 wt%. Er is doped to see the possibility of applying this Pyrex waveguide as PLC-type (Planar Lightwave Circuit) optical amplifier. The refractive index of the film changes from 1.460 to 1.465 as the content of Zr changes from 0 to 1 wt%. Light launching using a prism coupler to the fabricated waveguide showed good quality for application to PLC. The polarization dependence of refractive-index of the Pyrex film is measured to be less than $2{\times}10^{-4}$.

• Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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• 2001.11a
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• pp.30-30
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• 2001

$Bi_2Te_3$계 열전재료는 200~400K 정도의 저온에서 네어지 변환효율이 가장 높은 재료로써 열전냉각, 바런재로 등에 응요하기 위하여ㅠ 제조법 및 특서에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. $Bi_2Te_3$계 화합물은 rhombohedral의 결정 구조를 가지는 층상 화 ;물로 결정대칭성으로 인해 연전기적으로 큰 이방성을 나타낸다. 현재는 일반향용고법에 의해서 입자를 a축 방향으로 성장시켜 큰 결정립을 가진 다결정재료를 사용하고 있으나, c면이 매우 취약하기 때문에 가공서이 나쁘다. 따라서 이와같은 단점을 개선하기 위하여 기계적 강도를 높일 수 있는 가공공정 및 합금설계에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 측히 열간 압출법으로 제조된 열전재료는 결정립의 미세화와 높은 이방성으로 성능지수와 기계적 강도를 향상시킬 수 있다는 연구결과가 보고되고 있다 또한 Schultz드의 연구결과에 의하면 $Bi_2Te_3$ 계 열전재료는 소성변형에 의하여 발생한 점결함에 의하여 캐리어 농도가 변화되며 이로 인하여 재료의 전기적 성질이 결정된다고 하였다. 따라서 상당히 큰 소성가공량과 열전측성과의 관계를 규명하는 것은 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 압출변수 중 소성가공량에 중요한 변수로 작요아는 압출비를 변화시켜 최적의 열간 소성가공량을 검토하고, 이에 따른 열전측성과 압출비와의 상관관계에 대하여 연구하는 것을 목적으로 하였다. 연구에 사용된 N형의 조성은$Bi_2Te_{2.75}Se_{0.15}$로서 순도 99.99를 사용하였고, dopant로 0.1wt%의 $SbI_3$를 사용하였다. $Bi_2Te_{2.75}Se_{0.15}$ 분말은 가스분사법(Gas atomization Process)를 이용하여, 용탕제조시 아르곤가스로 산화를 방지하였고, 냉매로는 질소가스를 이용하였다. 제조된 분말을 기ㅖ적 분급법을 이용하여 분급하였고, 냉매로는 질소가스를 이용하였다. 제조된 분말을 기계적 분급ㅂ법을 이용하여 분급하였고, 압출에 이용된 분말은 250$\mu\textrm{m}$이하의 크기를 사용하였다. 또한 분말제조과정 중 형성되는 표면산화층을 제거하기 위하여 36$0^{\circ}C$에서 4시간동안 수소 환원처리를 행하였다. 제조된 분말은 열간 압출을 위하여 Aㅣcan에 넣고 냉간성형체를 만들고, 진공처리를 한 후 밀봉하여 탈가스처리를 하였다. 압출다이는 압출비가 각각 28:1과 16:1인 평다이(9$0^{\circ}C$)를 사용하여 각각 내경이 9, 12cm이고, 길이가 50, 30cm인 압출재를 제조하였다. 열간압출한 후의 미세조직을 광학현미경으로 압출방향에 평행한 방향과 수직방향으로 관찰하였고, 열간 압출재 이방성을 검토하기 위하여 X선 회절분석을 실실하여 결정방위를 확인하였다. 전기 비저항 및 Seebeck 계수 측정을 위하여 각각 2$\times$2$\times$10$mm^3$ 그리고 5$\times$5$\times$10$mm^3$ 크기의 시편을 준비하였다.준비하였다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.14 no.4
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• pp.237-243
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• 1995

We have studied methods of detecting attenuation of solid materials such as silicon wafer and piezoelectric $LiTaO_3$ by means of optical probing techniques. We have performed measurements of surface acoustic waves(SAW) generated from 90 degree wedge type transducer and also from inter-digital transducers(IDT). SAW of 20.0 MHz was generated on a silicon wafer from the 90 degree wedge type transducer and those of 20.8 and 14.5 MHz are generated on a $LiTaO_3$ from the IDT. Then any surface-corrugation resulted from the above SAW was investigated by He-Ne laser beams. We projected laser beams, which were modulated by an optical chopper, on the SAW of the same frequency and then measured the scattered beam by the lock-in amplifier. We modulated and synchronized both SAW and the incident laser beam as well as the phase sensitive detector(PSD) to the same frequency in order to simplify our measurement system. We obtained the attenuation coefficients of SAW to be $0.62{\sim}0.75dB/mm$(from IDT1, 20.8 MHz), and $0.60{\sim}0.72dB/mm$(from IDT2, 14.5 MHz), $0.83{\sim}1.28dB/mm$(from the wedge type), respectively.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.146-147
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• 2012

InP 기판위에 자발성장법으로 성장된 InAs 양자점은 $1.55{\mu}m$ 영역에서 발진하는 양자점 반도체 레이저 다이오드 및 광 증폭기를 제작할 수 있기 때문에 많은 관심을 받고 있다. 광통신 대역의 $1.55{\mu}m$ 반도체 레이저 다이오드 및 광 증폭기 분야에서 InAs/InP 양자점이 많은 관심을 받고 있으나, InAs/GaAs 양자점에 비해 제작이 어려운 단점을 가지고 있다. InAs/InP 양자점은 InAs/GaAs 양자점에 비해 격자 불일치가 작아 양자점의 크기가 크고 특히 As 계 박막과 P 계박막의 계면에서 V 족 원소 교환 반응으로 계면 특성 저하가 발생하여 성장이 까다롭다. As 과 P 간의 교환반응은 성장온도와 V/III 에 의해 크게 영향을 받는 것으로 보고되었다. 그러나, P계 InGaAsP 박막 위에 InAs 성장 시 발생하는 As/P 교환반응에 대한 연구는 매우 적다. 본 연구에서는 InGaAsP 박막 위에 InAs 양자점 성장 시 GI (growth interruption)에 의한 As/P 교환반응이 InAs 양자점의 형상 및 광학적 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 시료는 수직형 저압 Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD)를 이용하여 $520^{\circ}C$의 온도에서 성장하였다. 그림1(a) 구조의 양자점은 InP (100) 기판위에 InP buffer layer를 성장한 후 InP와 격자상수가 일치하는 $1.1{\mu}m$ 파장의 InGaAsP barrier를 50 nm 성장하였다. 그 후 As 분위기 하에서 다양한 GI 시간을 주었고 그 위에 InAs 양자점을 성장하였다. 양자점 성장 후 InGaAsP barrier를 50 nm, InP capping layer를 50 nm 성장하였다. AFM측정을 위해 InP capping layer 위에 동일한 GI 조건의 InAs/InGaAsP 양자점을 성장하였고 양자점 성장 후 As분위기 하에 온도를 내려주었다. 그림1(b) 구조의 양자점은 그림1(a) 와 모든 조건은 동일하나 InAs 양자점과 InGaAsP barrier 사이에 GaAs 2ML를 삽입한 구조이다. 양자점 형상 특성 평가는 Atomic force microscopy를 이용하였으며, 광특성 분석은 Photoluminescence를 이용하였다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.3 no.4
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• pp.258-265
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• 1992

A low loss optical waveguide of $P_{2}O_{5}-SiO_{2}$on Si substrate is produced by using the chemical vapour deposition method of $SiO_2$ thin films used in Si technology. Propagation loss of the waveguide layer was 1.65 dB/cm as produced and reduced down to 0.1 dB/cm after heat treatment at $1100^{\circ}C$. By using laser lithography and reactive ion etching method $P_{2}O_{5}-SiO_{2}$ waveguide was produced and subsequently annealed at $1100^{\circ}C$.As a result of this annealing the shape of the waveguide core was changed from rectangular to semi-circular form, and the propagation loss was reduced as down to 0.03 dB/cm at 0.6328$\mu$m and 0.04dB/cm at 1.53$\mu$m. We think that the mechanism of the reduction in propagation loss during the heat treatment is the following: 1) The hydrogen bonding in waveguide layer, which causes absorption loss, is dissociated and diffused out. 2) The roughness of the interface and the micro-structure of the waveguide layer is removed. 3) The irregularities in the cross-sectional shape of the waveguide which was induced during the lithographic process were disappeared by flowing of the waveguide core.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.5 no.1
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• pp.166-172
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• 1994

The fiber optic receiver, ETRI APD-FET 1.0, is developed for the application of optical communication. This fiber optic receiver includes PD sub-module and pre-amplifier case. A single lens system is introduced for the PD sub-module. The sub-module consists of the avalenche photodiode(APD), GRIN rod lens, and a single mode fiber. The above components are enclosed into the stainless steel 304L housings. By bevelling the fiber end, the single mode fiber provides less than ~ 28 dB of optical return loss. The area of image focus is controlled by adjusting the length of spacer located in-between the fiber and the GRIN rod lens. The laser welding technique is applied to achieve the maximum coupling efficiency for the joining of each housing. In the pre-amplifier case, GaAs FET pre-amplifier workes for photocurrent amplification and the thermister is mounted to control the APD bias. The performance of ETRI APD-FET1.0 shows the sensitivity of - 30.3 dBm at $10^{-10}$ BER(bit error rate) and 2.5 Gbps optical random signal of $2^{23}-1$ word length. The fiber optic receiver is one of the essensial parts of the transmission module for B-ISDN. Also, the above optical packaging technology will be adapted for the developement of 10 Gbps transmission application 2.5 Gbps 5 Gbps