• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.35 no.2
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• pp.55.2-55.2
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• 2010

한국천문연구원은 과학기술위성 3호의 주탑재체인 다목적 적외선영상시스템(Multipurpose Infra-Red Imaging System, MIRIS)을 개발하고 있다. 이 연구개발 사업은 2007년 교육과학기술부의 과학위성 3호 사업 주탑재체 공모를 통하여 10여개의 후보 탑재체 제안서 중에서 최종적으로 채택되었고, 2011년 발사를 목표로, 3년 동안의 연구개발 기간을 거쳐 현재 비행모델 (FM, Flight Model) 개발이 진행 중이다. MIRIS는 한국천문연구원이 개발하여 2003년 발사에 성공한 과학위성 1호 주탑재체인 원자외선 영상분광기 (FIMS, Far ultra-violet IMaging Spectroscope)에 이어 국내에서 자체 개발되는 두 번째 우주망원경이다. MIRIS는 우주공간에서 0.9~2 micron 사이 적외선 영역의 파쉔 알파 방출선 (Paschen Alpha Emiision Line)과 광대역 I, H 파장영역을 관측할 예정이다. 주요 과학임무로는 아직까지 국제 천문학계에서 잘 알려지지 않은 우리은하 내부에 분포한 고온 플라즈마 (Warm Ionized Medium, WIM)의 기원 연구와 아울러 우리은하 성간난류(Interstellar Turbulence)의 특성 및 적외선 우주배경복사의 (Cosmic Infrared Background; CIB) 거대구조 등을 관측연구할 예정이다. 특히 MIRIS는 저온상태 (절대온도 77K, 약 $-200^{\circ}C$)에서 우주공간 관측을 수행할 예정이므로, 국내에서는 연구기반이 취약한 극저온 광학계 및 기계부 설계기술, 극저온 냉각기술 및 열해석 설계기술과 적외선 센서기술 및 자료처리 기술 등 관련기술을 개발하고 있으며 이러한 기반기술을 바탕으로, 아직까지 국내에서 시도된 바 없는 적외선우주망원경 개발을 통하여, 우리나라의 관련 우주기술 분야의 기초원천 기술로서 크게 활용될 것으로 기대하고 있다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2010.05a
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• pp.95-95
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• 2010

자동차 산업에서 차체를 성형하는 프레스 금형 산업은 꾸준히 증가하고 있는 자동차 생산대수와 함께 성장해가고 있으며, 자동차 산업의 국제 경쟁이 심해지고 소비자들의 요구가 다양해짐에 따라 신제품 개발주기에 발맞추어 금형의 제작에도 단납기 및 비용절감을 위한 노력과 제품의 품질 향상을 위해 신기술, 신공법이 적용되고 있다. 한편 자동차 차체를 제작하는 프레스 금형가공은 박판소재를 원하는 형상으로 제작하는 공정으로써, 프레스의 상 하 운동을 이용하여 강판을 성형한다. 이러한 금형의 형태는 곧 자동차 차체 제품의 형태를 완성하므로 제품을 성형하는 도중에 금형과 소재의 마찰에 의해 금형의 마모나 마멸이 발생하여 제품의 품질을 저하시킬 우려가 있다. 따라서 금형의 내마모성 및 수명을 향상시키기 위한 방안들 중 표면경화처리가 행해지고 있으며, 그중 공정 속도가 빠르고 국부적인 열처리가 가능한 레이저 표면처리 방법이 많은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 이러한 금형의 성질을 향상시키기 위해 고출력 다이오드 레이저를 이용하여 프레스 금형공정 중 드로잉(drawing) 공정에의 적용을 위한 표면경화처리를 실시하였다. 최대출력 4.0kW의 다이오드 레이저를 사용하였으며, 6축 외팔보 로봇에 열처리용 광학계를 장착하여 열처리를 실시하였다. 또한 광학계 부근에는 적외선 온도센서가 부착되어있어 열처리시 시험편의 표면온도를 실시간으로 측정할 수 있도록 구성되어져있다. 시험편은 금형재료용 구상흑연 주철인 FCD550 소재를 사용하였으며, 공정변수에 따른 열처리 특성을 파악하고, 그 경화특성을 평가하였다. 실험 결과, FCD550 소재의 표면 열처리시 레이저 출력 3.5kW, 빔 이송속도 3mm/sec에서 최적의 열처리 특성을 나타내었으며, 이때의 최고 경도는 930Hv을 나타내며 모재에 비해 경도가 3배 정도 상승하는 우수한 경화특성을 보였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.21 no.4
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• pp.467-480
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• 2004

It is very important to eliminate thermal background radiation for the near infrared camera system such as KAONICS (KAO Near Infrared Camera System). Thermal background radiations which come from window and cryostat wall influence IR detector and decrease IR system performance. Therefore the cold box which contains optics and detector housing must be cooled down to eliminate thermal background radiation. We carried out quantitative analysis to determine internal cooling temperature to reduce thermal noise in the J, H, Ks, and L bandpass. Additionally, we estimated the incoming heat load and then chose the cryocooler adequate to KAONICS's requirements. The cooling time and the final cooling temperature of the cold box were calculated. These results were also implemented to the system design.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.12
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• pp.1137-1143
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• 2001

In this study, glass-ceramics containing cordierite(2MgO$.$2Al$_2$O$_3$5SiO$_2$) as a major crystalline phase was prepared from MAS (MgO-Al$_2$O$_3$-SiO$_2$) glass system for the application to reflector. Glasses prepared with addition of TiO$_2$as a nucleating agent were crystallized by two-step heat treatment of nucleation and crystal growth. Then nucleation and crystal growth behavior were investigated and the influence of heat treatment schedule on the nature of crystal phases and the diffuse reflectance spectrum was investigated. As a result, cordierite and rutile were precipitated as a major crystalline phases for the glass-ceramics with the nucleation at 750$^{\circ}C$ for 3 hours and then crystallization at 1100$^{\circ}C$ for 5 hours, and this glass-ceramics showed the reflectance over 90% in 570∼2500nm specturm region.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.18 no.5
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• pp.48-53
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• 2004

Spectral irradiance measurement system was developed to measure the spectral irradiance of optical sources in the wavelength range from 250[nm] to 1600[nm]. Our system is composed of source system, fore-optics, monochromator system, optical detector system, and automatic control system. Optical detector system with PMT, Si, InGaAs, and IR enhanced InGaAs detectors is used to measure the wide spectrum of optical sources in ultraviolet visible, and infrared wavelength regions. Spectral irradiance of the 1[kW] quartz-halogen tungsten lamp was measured and compared in the wavelength range from 250[nm] to 1600[nm]. The differences between our results and those reported by NIST are below 3[%], 3.5[%], and 5[%] in the wavelength range of 450∼700[nm], 700∼1600[nm], 250∼400[nm], respectively.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2007.05a
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• pp.1542-1547
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• 2007

Laser surface treatment technologies have been used to improve characteristics of wear and to enhance the fatigue resistance for mold parts. The optical lens with the elliptical profile is designed to obtain a wide surface hardening area with a uniform hardness. The objective of this research work is to investigate the influence of the process parameters, such as power of laser and defocused spot position, on the characteristics of laser surface treatment for the case of SKD61 steel and SCM4 steel. From the results of the experiments, it has been shown that the maximum average hardness is approximatly 700${\sim}$780 Hv when the power, focal position and the travel of laser are 1,095 W, 0mm and 0.3 m/min, respectively. In samples treated with lower scanning speeds, some small carbide particles appear in the interdendritic regions. This region contains fine martensite and carbide in proportions which depend on the local thermal cycle.

• Publications of The Korean Astronomical Society
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• v.22 no.3
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• pp.55-61
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• 2007

The KASINICS (Korea Astronomy and Space science Institute Near Infrared Camera System) is a ground-based near-infrared (NIR) imaging instrument. KASINICS has offner relay optics to reduce unwanted infrared light. For the offner optics, we adopted an ultra precision machining process which is installed at KBSI (Korea Basics Science research Institute). Since the offner relay optics is made of aluminum 6061 metal material, we did several tests to reach the specification. We found that a 0.497mm radius nose bite and 220m/min machining speed are best tool and condition to make this offner optics with the precision machine. In this paper, we report the technical method of ultra precision machining and results of the KASINICS offner optics.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.27 no.12
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• pp.15-21
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• 2010

Recently, there is a demand for a thermal imaging microscope in the medical field as well as the semi-conductor industry Although the demand of the advanced thermal imaging microscope has been increased, it is very difficult to obtain the technology of developing a thermal camera, because it is used for defense industry. We developed the ${\times}5$ zoom microscope which has $3\;{\mu}m$ spatial resolution to research the design and fabrication of the IR (Infrared) optical system. The optical system of the IR microscope consists of four spherical lenses and four aspheric lenses. We verified individual sensitivity of each optical parameter as the first order approach to the analysis. And we also performed structure and vibration analysis. The optical elements are fabricated using Freeform 700A. The measurement results of surface roughness and form accuracy using NT 2000 and UA3P are Ra 2.36 nm and P-V $0.13\;{\mu}m$. Finally we ascertained resolution power of $3\;{\mu}m$ using USAF (United State Air Force) 1951 IR resolution test chart.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.191.1-191.1
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• 2013

현재 산업계 전반적으로 사용되고 있는 박막형 태양전지 투명 전도막의 재료로는 ITO 와 Al, In, Ga, B, Si, F 등으로 도핑된 ZnO 박막이 사용되고 있으며, 그 중에서도 Al 이 도핑된 ZnO 박막은 넓은 밴드갭을 가진 n-type 반도체로서, 적외선 및 가시광 영역에서의 높은 투과성과 우수한 전도성을 가지며, 고온에서 안정된 전기적 특성, 낮은 원가 등의 장점을 지녀 그 응용 연구가 활발히 이루어지고 있다 [1]. 본 연구에서는 RF magnetron Sputter 법을 이용하여 Flexible 기판 위에 AZO 박막을 증착하였다. 실험변수로는 RF power, Pressure등을 이용하였고, 최적조건에서의 박막의 투과도는 90%이상, 면저항은 30 ${\Omega}/{\square}$ 이하를 나타내었다. 그리고 (주)인포비온에서 원천기술을 갖고있는 EBA technology를 이용하여 후처리 하여 전기적, 광학적, 구조적인 특성의 변화를 관찰하였다. AZO 박막의 두께를 측정하기 위해 ${\alpha}-step$과 SEM을 이용하였고, 투과도는 UV-Vis spectrometer를 사용하여 박막의 투과도 변화를 관찰 하였다. 전기적인 특성은 4-Point probe를 이용하여 측정하였다. 또한, 박막의 결정성과 거칠기의 변화는 XRD(X-ray Diffraction)와 원자간력현미경(Atomic Force Microscope; AFM) 을 이용하여 측정하였으며, 전기 광학적 특성 변화는 Figure Of Merit(FOM) 수치로 분석하였다. 본 연구에서 AZO 박막의 특성은 EBA 조사 후 특성의 향상이 이루어지는 것을 관찰할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 1996.05a
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• pp.68-71
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• 1996

In the study, the thermal and optical properties of SiO$_2$-PbO-K$_2$O-Al$_2$O$_3$ g1asses were investigated. According to Ga$_2$O$_3$ addictions, the properties of bulk glass, transition temperature and softening temperature were increased, whereas thermal expansion coefficient was decreased; In the optical properties, refractive index was increased, and IR cut-off wavelength was enlarged from 4.64$\mu\textrm{m}$ to 5.22$\mu\textrm{m}$. But, the optical loss of fiber was decreased.