• Applied Microscopy
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• 제35권4호
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• pp.98-104
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• 2005

초고전압 투과전자현미경 (HVEM)에 장착된 postcolumn 방식의 HV-GIF (high voltage gatan image filter)의 영상기록 장치인 HV-MSC (high voltage multi-scan CCD, $1024{\times}1024$픽셀) 카메라의 결상영역은 현미경 최소 관찰 배율인 2,000배에서 $0.43{\mu}m^2$로서 동일 배율에서 필름 기록영역($2000{\mu}m^2$)에 비해 약 0.02%에 해당하는 매우 적은 영역이다. 이러한 결상 영역 제한성을 개선하고자 투사렌즈 전류조절 기법을 도입하였으며 본 연구의 결과로 HV-MSC의 결상영역은 $112{\mu}m^2$로 비약적으로 증가하였다. 이는 약 8,800배에서 필름으로 기록할 수 있는 영역과 동일하였다. 이와 더불어 투사렌즈 조절에 따른 이미지 변형정도를 약 5%이하까지 허용하고 8,800배 이상에서 필름 기록영역과 동일한 HV-MSC 결상영역을 확보할 수 있는 실험적인 참조곡선을 고안하였다.

• 한국안광학회지
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• 제16권2호
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• pp.107-115
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• 2011

목적: 안경렌즈 조제가공을 위한 보급형 전자동 옥습기 개발을 위해 설계하고 제작하고자 한다. 방법: 보급형 전자동 옥습기의 주요 설계도를 캐드로 그려서 제작에 필요한 정보를 얻었다. 이 데이터를 기본으로 보급형 자동옥습기 개발을 위해 시제품을 제작 하였다. 결과: 무패턴 모드는 외부 자동 취형기에서 안경테의 렌즈삽입부 정보를 RS232C 전송방식으로 형판 없이도 작동할 수 있었고, 패턴 모드는 형판을 이용해서 개발품의 좌측에 장착하여 작동할 수 있었다. 보급형 자동옥습기는 헤드부, 오토암부, 형판고정부 그리고 연삭부와 같은 주요 요소들로 구성되었다. 헤드부는 좌우모터와 상하모터의 작동을 이용하여 안경렌즈의 연삭을 제어하였다. 연삭부는 유리 재질, 플라스틱 재질, V-홈 그리고 광택을 낼 수 있는 연삭휠로 구성하였다. 슬라이드는 고정된 형판의 하부에 구비되었고, 고정 샤프트에 의해 회전되는 형판이 슬라이드부에 의해 지지할 수 있었다. 형판고정부는 안경사의 수동적인 조작에 의해 헤드파트를 승강 및 좌우 이동시킬 수 있게 하였다. 연삭휠의 분당 회전수를 3,600 rpm으로 최적화 하였다. 결론: 패턴리스와 패턴 렌즈 가공이 가능한 보급형 자동옥습기를 설계 및 제작하여 시제품 제작에 성공하였다. 최소의 비용으로 효율적이고 간편하게 조제가공이 가능하여 안경사들에게 큰 도움이 될 수 있을 것으로 예상된다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권4호
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• pp.15-20
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• 2010

스테레오 카메라에 의해 취득된 대상물체의 좌, 우 영상을 이용하여 3차원 형상 정보를 추출하여 가시화 하는 기법 및 주시 각 제어 알고리즘을 적용하여 입체감 있는 영상으로 출력하는 기술에 관한 연구이다. 효율적인 3차원 형상 정보 추출을 위해, 카메라 렌즈의 왜곡 보정 및 에너지 함수를 적용한 정합을 실시하였다. 특히, 다 방향 시차영상에 정합선 최적화 기법을 적용하여 정합 방향에 따른 다방향성 방법과 신뢰확장 방법의 약점을 보완하였다. 정합된 관심영역에 대한 3차원 형상정보를 VRML(virtual reality modeling language)을 사용하여 나타내었고, 주시각 제어를 통하여 입체감 있는 영상을 출력하였다. 이는 관측자에게 보다 향상된 3차원 정보를 제공할 수 있을 것이다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권9호
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• pp.56-63
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• 1999

Cat형 SPPCM(selfpumped phase conjugate mirror)의 응답시간을 개선시키기 위한 기존의 방법은 원주면 렌즈를 사용하여 패팅 (fanning) 빔을 증가시키는 방법이었다. 그러나, 이 경우에 SPPCM의 특성들을 개선시키기 위해서는 패닝빔을 제어해 주어야 한다. 본 논문에서는 원주면 렌즈를 사용하여 입력빔을 선형으로 광굴절 결정에 접속시켜 SPPCM의 반사율을 증가시키고 응답시간을 감소시키며, 순수한 이상 편광빔 대신 혼합 편광빔을 입사시킴으로써 출력빔의 시간 불안정도를 감소시키는 방법을 제안하였다. 광실험을 통하여 제안한 SPPCM의 반사율이 2배로 증가하고 응답시간은 1/15로 감소함을 확인하였다. 또한, 혼합 편광빔의 편광 각을 $10^{\circ}$에서 $30^{\circ}$ 사이의 각도로 하였을 때 시간 불안정도가 감소함을 확인하였다. 광실험에서 전기광학 계수가 매우 큰 $45^{\circ}-cut\;BaTiO_3$ 결정을 사용하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권1호
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• pp.1-6
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• 2006

경면물체의 형상과 두께를 측정하는데 있어 접촉식 센서가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 홀로그램 레이저 다이오드와 자동 전력 제어를 이용하여 성능이 좋은 비접촉식 광센서를 개발하였다. 접촉식 센서에서는 센서 프로브가 측정 대상체와 계속해 접촉하므로 프로브의 마모로 인한 측정왜곡이 발생하게 된다. 이를 극복하기 위해 플라스틱렌즈와 CD 플레이어의 광학 픽업장치를 홀로그램 레이저로 구성하는 저가의 비접촉 센서를 제안한다. 비접촉식 광센서는 대상물체 쪽으로 움직이면서 포커스 에러 신호를 얻어 투명판의 형상과 두께를 측정할 수 있다. 센서 내부 온도를 ${\pm}0.1^{\circ}$ 제어한 상태에서 다수의 실험 측정을 수행하여 ${\pm}2{mu}m$의 측정 오차를 가지는 우수한 결과를 보이고 있다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권4호통권316호
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• pp.67-73
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• 2007

광디스크 드라이브에서 일반적으로 광 픽업은 포커싱과 트래킹 서보 시스템의 결합된 동력한 시스템을 갖는다. 이 결합된 동력학 시스템은 서로의 구동간섭에 의하여 광디스크 드라이브의 성능을 저하시킨다. 특히 디스크의 표면에 결함이 존재할 경우에는 포커싱과 트래킹 서보 시스템의 구동간섭으로 인해 시스템이 안정화하는데 많은 시간이 소요되고 결함구간이 길어질 경우 광학 렌즈가 추종하던 트랙을 이탈할 수 있다. 본 논문에서는 이 문제점을 극복하기 위하여, 트래킹 에러와 포커싱 에러의 관측을 기반으로 광디스크 드라이브의 새로운 제어 방법을 제안한다. 결함이 존재할 경우 결합된 동력학 시스템에 대한 보상을 통하여 시스템의 안정화 시간을 감소시킨다. 동일한 표면 결함에 대하여 제안된 제어 방법의 개선된 성능은 실험을 통하여 검증하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.80-80
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• 2010

유리기판위에 큰 결정입자를 갖는 실리콘 (폴리 실리콘) 박막을 제조하는 것은 가격저가화 및 대면적화 측면 같은 산업화의 높은 잠재성을 가지고 있기 때문에 그동안 많은 관심을 가지고 연구되어 오고 있다. 다양한 방법을 이용하여 다결정 실리콘 박막을 만들기 위해 노력해 오고 있으며, 태양전지에 응용하기 위하여 연속적이면서 10um이상의 큰 입자를 갖는 다결정 실리콘 씨앗층이 필요하며, 고속증착을 위해서는 (100)의 결정성장방향 등 다양한 조건이 제시될 수 있다. 다결정 실리콘 흡수층의 품질은 고품질의 다결정 실리콘 씨앗층에서 얻어질 수 있다. 이러한 다결정 실리콘의 에피막 성장을 위해서는 유리기판의 연화점이 저압 화학기상증착법 및 아크 플라즈마 등과 같은 고온기반의 공정 적용의 어려움이 있기 때문에 제약 사항으로 항상 문제가 제기되고 있다. 이러한 관점에서 볼때 유리기판위에 에피막을 성장시키는 방법으로 많지 않은 방법들이 사용될 수 있는데 전자 공명 화학기상증착법(ECR-CVD), 이온빔 증착법(IBAD), 레이저 결정화법(LC) 및 펄스 자석 스퍼터링법 등이 에피 실리콘 성장을 위해 제안되는 대표적인 방법으로 볼 수 있다. 이중에서 효율적인 관점에서 볼때 IBAD는 산업화측면에서 좀더 많은 이점을 가지고 있으나, 박막을 형성하는 과정에서 큰 에너지 및 이온크기의 빔 사이즈 등으로 인한 표면으로의 damages가 일어날 수 있어 쉽지 않는 방법이 될 수 있다. 여기에서는 이러한 damage를 획기적으로 줄이면서 저온에서 결정화 시킬 수 있는 cold annealing법을 소개하고자 한다. 이온빔에 비해서 전자빔의 에너지와 크기는 그리드 형태의 렌즈를 통해 전체면적에 조사하는 것을 쉽게 제어할 수 있으며 이러한 전자빔의 생성은 금속 필라멘트의 열전자가 아닌 Ar플라즈마에서 전자의 분리를 통해 발생된다. 유리기판위에 다결정 실리콘 씨앗층을 제조하기 위하여 전자빔을 조사하는 방법과 Al을 이용한 씨앗층 제조법이 비교되어 공정 수행이 이루어진다. 우선, 전자빔 조사를 위해 DC 및 RF 스퍼터링법을 이용하여 ${\sim}10^{20}cm^{-3}$이상의 농도를 갖는 $p^+^+$ 비정질 실리콘 박막을 제조한다. Al의 증착은 DC 스퍼터링법을 이용하여 제조하고 그 두께는 실리콘 박막의 두께와 동일한 조건(350nm)으로 제조한다. 제조된 샘플은 E-beam gun이 달린 챔버로 이동하여 1.4keV의 세기를 가지고 각각 10, 20, 50, 100초를 조사한 후 단면의 이미지를 SEM으로, 결정화 정도를 Raman으로, 결정화 방향 등에 대한 조사를 XRD로 분석 측정한다. 그리고 Hall effect를 통해 전자빔의 조사 전후의 캐리어 농도, 이동도 및 비저항 등에 대한 조사가 이루어진다. 동시에 Al을 촉매로 한 layer교환에 대하여 마찬가지로 분석을 통하여 최종적으로 비교분석이 이루어 진다. 전자빔을 조사한 샘플에 대하여 빠른 시간 및 캐리어농도 제어 등의 우수성이 보이며, 특히 ~98%이상의 결정화율을 보일 것으로 예상된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.274-275
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• 2008

탑뷰 기반 주자 지원 시스템 (Top-View Based Parking Assistance System)은 차량의 전자장치 기술과 영상 기반 제어 기술을 융합하여 운전자들의 판단 및 조작 실수로 인한 경제적 손실이나 운전자들의 주차에 대한 중압감을 해소한다. 본 논문에서는 이를 구현하기 위하여 차량의 전, 후 좌, 우 네 위치에 카메라를 장착하였고 각 카메라의 높이 초점 거리, 렌즈의 종류와 지면에 대한 각 등을 공식화하여 영강-지면 좌표 모델을 개발하였다. 이를 바탕으로 추출된 영상을 확대, 축소, 회전, 조합 등의 영상처리를 이용하여 차량의 위에서 내려다보는 것과 같은 영상을 생성하는 알고리즘을 제안하고 VC++을 이용하여 소프트웨어 어플리케이션으로 개발하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제6권4호
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• pp.11-20
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• 1989

마이크로 일렉트로닉스(Microelectronics)를 중심으로 하는 산업혁명이 진행되고 있는 시점에서 전자, 광학 또는 신소재 부품에 대한 형상과 치수 또는 표면거칠기에 대한 정확도와 정밀도가 엄격하게 요구되고 있다. 예를 들어 경취 재료인 반도체의 웨이화( w-afer), 수정진동자 자기헷트, 비구면렌즈 또는 연질 금속의 레이저빔(Laser Beam) 프린터 용 포리곤 밀러(Polygon Mirror), 자기디스크, 복사기용 드럼(drum), 레저기기용 반사밀러 등 가공정밀도를 향상시키기 위해서는 과거의 가공기술을 대치할 수 있는 새로운 초정밀가공 기술의 도입이 활발하게 진행되고 있다. 경취성 재료의 초정밀가공은 지금까지는 랩핑(lappi- ng), 폴리싱(polishing)의 가공기술이 주체였으나, 최근의 엄격한 부품정밀도에 대응하기 위하여 전가공을 초정밀 연삭가공으로 평면도,표면거칠기, 가공변질층을 향상시키고 다듬질 가공은 폴리싱으로 하여 표면거칠기를 향상시켜야 하는 가공기술이 보급되고 있다. 일반연질 금속의 다듬질가공은 유리지립을 이용하는 랩핑이나 폴리싱으로 다듬질 가공을 진행하고 있었 으나 형상정도와 표면정밀도를 동시에 얻는다는 것이 어렵고 또 가공시간이 너무 길어서 매우 고가인 것이 되고 말았다. 그러나 유리에서 연질금속으로 재료를 전환시키고 저가격화, 양산 화의 요구, 정밀도 향상과 부품의 안정화 등등 여러 이유로서 다아아몬드(Diamond) 공구로 mirror surface 를 만드는 초정밀 경면연삭 가공기술(precision turning with diamond)의 발달 로 이제는 완전히 새로운 가공기술로 대치되고 말았다. 다이아몬드에 의한 초정밀절삭은 공구 끝이 매우 예리하고 마모가 매우 적은 단결정 다이아몬드를 이용하고 절삭가공 기계는 운동정도 를 피가공물에 정확히 전사 시키는 방법이며 따라서 가공기계는 고도의 운동정밀도가 요구되며 그외에 강성, 진동, 열변이, 제어면에서 엄격한 검도가 있어야 한다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권2호
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• pp.109-116
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• 2016

셔터방식의 쵸퍼를 이용한 정지 및 이동인체 감지 모듈을 개발하였다. 감지 모듈은 프레넬 렌즈(Fresnel lens), 초전형적외선(pyroelectric infrared : PIR) 센서, 센서 인터페이스 회로, MCU(micro control unit) 그리고 경보 LED(light emitting diode)로 구성된다. 정지 인체 감지 원리는 PIR 센서에서 나오는 신호를 카메라 셔터를 이용하여 인체의 열을 쵸핑하여 감지하는 방식이다. MCU에서 인터럽트 함수를 제어하는 알고리즘을 통해 정지 및 이동 인체 신호를 감지하게 하였다. 개발한 감지 모듈은 기구부와 PCB(print circuit board)를 일체화함으로써 종래의 상용화되고 있는 이동인체 감지 모듈을 대체 가능하다. 실내 상온에서의 실험 결과, 감지거리는 약 7.0m, 감지각도는 $110^{\circ}$로 측정되었다. 이런 조건에서 감지률은 100%이였고 모듈의 소비 전력는 100mW이였다.