희토류 (또는 란탄족) 원소들은 주기율표상에 원자 번호 57번부터 71번까지 15종의 원소들의 총칭이다. 일부 희토류 원소는 감속재를 비롯한 원자로의 재료로 사용되고 있으며, 대부분의 희토류 원자 스펙트럼은 원자력 발전소에서 사용한 연료의 폐기물 처리에 관련된 각종 연구에 이용되고 있다. 따라서 이 원소들에 대한 원자 분광학적 연구는 원자력 산업 응용 분야에서 중요하게 인식되고 있다. 특히, 레이저를 이용한 분광학적 기술은 이 원소들의 정량 분석에 있어 주성분과 비교적 적은 양 및 극미량 수준의 시료 분석에 가장 유용하게 이용되고 있다. (중략)
수산식품의 품질검사를 위한 기존의 분석법들은 대부분 각종 무기 및 유기 시약을 이용한화학적 분석이 주로 이용되어지고 있으며, 이와 같은 화학적 분석 방법들은 시료의 전처리부터 최종 결과를 도출하기까지 상당한 시간이 소요되며, 분석자의 숙련도에 따라 결과의 재현성이 달라지는 단점들을 지니고 있다. 이에 비해 분광학적 분석 방법중의 하나인 근적외선(Near-Infrared) 분광분석법은 식품의 구성성분을 분석하는 비파과 측정법 중에서 가장 발전된 방법이라 할 수 있다. (중략)
본 연구는 분광학적 분석을 통하여 항공영상과 지상영상간 대응관계를 구성하는 파라미터를 추정하고 검증한다. 이를 위하여 기존에 존재하는 위성사진이나 항공사진 자료를 이용하여 두 지역을 설정하고 동일한 지역을 지상에서 촬영하여 영상간에 분광학적 상관분석을 하였다. 연구에 쓰인 연직영상은 경북대 주변 디지털 항공사진을 이용하였으며 지상관측 사진은 Sony DSC-F828 DSLR 카메라를 사용하여 동일한 지역을 촬영하여 분석하였다. 영상 내 상호대응패치를 설정하여 각 패치내 영상의 그 레이값, RGB값의 분산, 평균, 표준편차를 통계학적으로 산출하고 이들로부터 항공사진과 지상사진의 패치간의 분광학적 상관관계를 선형관계로 모델링하고 검증패치에 적용하여 모델링의 성능을 평가하였다.
이중 패브리-페로 간섭계의 구조분석에 대한 분광학적인 방법을 제시하였다. 수 십 GHz의 차이가 있는 두 가지의 진동수의 광선을 이용하여 각 간섭계의 공동거리와 간섭계간의 필요조건에 대한 정밀도 및 측정방법 등에 대하여 이론적으로 조사하였으며 그 결과를 실험으로 확인하였다.
DSLR 카메라를 이용하여 획득한 지상 디지털 영상자료는 지상 사진 측량, 공간모델링에 활용할 수 있다. 지상 디지털 영상에서 각 화소의 명암도는 영상을 결정하는 가장 중요한 매개변수(parameter)이다. 따라서 좀 더 명확한 명암도의 수치 자료를 획득하고 활용하기 위하여 디지털 카메라의 분광학적 특성과 파라미터를 추정해볼 필요가 있다. 본 연구에서는 Sony DSC-F828 DSLR 카메라로 연속촬영(프레임속도 0.38초)을 통하여 얻은 7장의 같은 디지털 컬러 사진으로부터 각각 RGB 밴드의 명암도 값을 추출하여 프레임 간 화소별 명암도 차이를 확인하고, 각 컬러 밴드에 대한 각 화소의 통계학적인 분석을 통하여 분광학적인 특성의 프레임별, 화소별, 밴드별 변화와 그에 따른 상관관계에 대하여 추정해 보는 것을 목적으로 한다.
매립지 침출수에 의한 지하수의 오염으로 생성되는 대수층내 오염대 내에서 휴믹물질이 다른 오염물질의 이동 및 변환에 미치는 영향을 평가하기 위한 기초연구로서 매립지의 매립년한에 따른 침출수중에 존재하는 휴믹물질을 추출하여 그 특성을 분석하였다. 추출된 휴믹물질에 대해 원소분석을 실시하였으며, 분광학적 분석으로서 자외선-가시광선, 적외선, 형광 분광분석과 $^1H$ 및 $^{13}C$ 핵자기공명 분석을 실시하였다. 침출수중에 존재하는 휴믹물질은 토양 및 수중으로 부터 추출된 휴믹물질에 비해 구조적으로는 지방족 화합물에 의한 특성이 방향족 화합물에 의한 특성에 비교하여 우세하였으며, 이로부터 침출수 휴믹물질의 휴믹화 정도가 상대적으로 낮음을 알 수 있었다. 한편 매립지의 매립년한이 증가할수록 침출수 휴믹물질의 휴믹화 정도는 증가하는 특성을 보였다.
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)
동일한 조건에서 순수한 물과 계면활성제인 DBS(dodecyl bezebe sulfonic acid) 25ppm을 첨가한 물에 대해 천연가스 하이드레이트를 제조시 가스의 함유량은 각각 80배와 160배로 2배의 차이가 발생한다. 이에 대해 본 연구에서는 결정 생성 형태의 관찰 및 $^{13}C$ NMR을 사용한 분광학적 구조 분석으로부터 이의 원인을 찾고자 하였다. 순수한 물과 DBS를 미량 함유한 물을 사용하여 whiskery 결정을 생성시킨 결과, 순수한 물을 사용한 경우보다 섬유 다발 형태가 매우 활발한 형태의 결정 형태로 가스하이드 레이트가 생성됨을 알 수 있었다. 또한 400MHz의 NMR을 사용한 분광학적 구조 분석으로부터 천연가스하이드레이트는 구조-I과 구조-II가 혼재된 결정 구조를 이루고 있음을 알 수 있었다. 또한 DBS를 함유한 물에 의해 제조된 천연가스하이드레이트는 arge cage를 많이 생성시키는 역할을 하는 분석 결과를 보였고 이것이 가스 함유량을 증대시키는 원인 중의 하나임을 알 수 있었다.
강우-유출 모델링에 있어 토지피복/이용 상태는 중요한 입력변수로 사용되지만 기존의 다중분광영상을 이용한 분류에는 한계가 있다. 본 연구에서는 위성탑재 초분광영상인 Hyperion 영상의 분광혼합분석을 통해 도시지역의 수문학적 토지피복/이용 분류를 실시하였으며 분류등급의 기준은 널리 사용되고 있는 SCS 토지피복/이용 등급을 이용하였다. 정확도분석을 위해 항공사진을 디지타이징하여 불투수면적의 비율을 비교하였으며 분광혼합분석 결과와 항공사진에서 불투수면적의 비율은 유사하게 나타났다. 그러나 SCS의 분류등급은 미국을 기준으로 개발되었기 때문에 임계치를 이용하여 분류된 등급과 실제 항공사진판독의 결과가 일부 다르게 나타나는 것을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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