최근 양자구속 구조 중에서 Stranski-Krastanow 모드에 의해 형성된 양자점에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다 양자점은 단전자소자, 고밀도메모리, 발광소자와 같은 양자기능성 소자 제작을 위한 가장 유력한 후보로서 각광받고 있다. 그러나 평탄한 기판 위에서 양자점은 무질서한 형태로 성장되어 양자점의 정확한 위치 조절이 어렵다. 또한 양자점의 위치 조절을 위해서는 정밀한 리소그라피와 정밀한 성장조건이 요구된다. 본 연구에서는 최초로 저압 MOCVD를 사용하여 일차원 InAs 양자점을 GaAs 기판에 새겨진 V 홈 바닥을 따라 위치 조절하여 형성하였다.
본 논문에서는 IR 영상추적을 위하여 가린 표적의 실제 중심을 예측하는 추적창 조절(target window adjustment) 기법을 제시한다. 대표적 분할 추적(patch tracking) 방식인 특징점 추적(feature point tracking)은 표적의 중심과 특징점을 coupling하여 가린 표적의 실제 중심을 예측할 수 있으나, 형상 정보가 적은 영상에서 표적의 ROI(Region of Interest)는 특징점의 분포만으로는 구할 수 없다. 본 논문에서는 상관추적의 추적창 조절 기법과 특징점 추적의 coupling 기법을 결합하여 표적이 장애물에 가리는 경우에도 안정적인 추적창을 유지한다.
본 논문은 이미지 조합형 캐릭터 생성 방법이 아닌 통제점 조절을 통한 얼굴 캐릭터 생성에 관한 것으로, 캐릭터로 표현 하고자 하는 얼굴 이미지를 바탕으로 얼굴외곽, 눈, 코, 입, 귀, 눈썹 형태에 맞추어 통제점을 조정하고, 통제점에 의해 조절되는 스플라인 곡선으로 얼굴 이미지를 단순화함으로써 다양한 형태의 캐릭터 이미지를 생성할 수 있다 얼굴이외의 헤어스타일과 몸, 기타 악세사리는 샘플 이미지 조합의 방법을 사용하였다.
단일 양자점의 특성 분석 및 이를 활용한 단광자 광원 등으로의 응용에 있어서 표면밀도 및 크기 등이 의도대로 조절된 양자점 성장이 필수적이며, 이와 관련하여 근적외선 파장 영역에서 발광 성분을 갖는 InGaAs/GaAs 양자점 시료를 MEE (Migration Enhanced Epitaxy) 기법으로 성장하였다. 이 때, 30 초 120 초 사이의 migration enhancing time 변화에 의하여 약 $350\;QDs/{\mu}m^2$에서 $3\;QDs/{\mu}m^2$ 사이의 범위로 양자점 표면 밀도가 조절되었으며 양자점의 크기도 변화하는 것을 확인하였다. 별도로 capping layer를 성장하지 않은 양자점 층에 대한 AFM 측정을 통하여 양자점의 크기를 예측하였으나, 실제 시료의 양자점 크기는 capping layer 성장시의 온도 및 압력에 따른 영향이나 물질 조성의 불균일성 등으로 인해 달라질 수 있으므로 비파괴 검사방법인 광발광 측정으로써 실제 양자점의 특성을 검증할 필요성이 존재한다. 먼저 양자점의 크기가 커짐에 따라 기저상태의 에너지 밴드갭 크기가 감소하는 경향이 있음을 확인하였다. 이는 양자점이 클수록 양자구속 효과가 작아지는 일반적인 경향과 일치한다. 또한, 양자점의 크기 차이에 따른 기저상태 및 고차 여기 상태의 에너지 밴드갭 차이의 변화 경향을 분석하였다. 일반적으로 양자점의 크기가 줄어들면 양자구속효과 또한 빠르게 증가하다가 결국에는 에너지 장벽(barrier)의 에너지 준위에서 포화상태에 도달하게 된다. 이러한 양자점 크기에 따른 양자구속효과 크기의 변화는 고차 여기 상태일수록 더욱 빠르며, 결국에는 양자 구속효과가 없어지는 상태(unbound exciton)에 이르기도 한다. 따라서 기저상태의 에너지 밴드갭은 양자점이 커짐에 따라 단조감소 경향을 보이나, 변화율의 차이 때문에 기저상태와 1차 여기상태의 에너지 차이인 level spacing 값은 단조감소 경향이 아닌 종 모양의 경향성을 보이며 측정 결과 또한 이와 일치하였다. 이와 같이 migration enhancing time의 조절로 광자와 상호작용하는 실질적인 양자점의 크기가 의도대로 조절되었음을 비파괴 광측정법으로 확인하였다.
양자점 감응형 태양전지는 가시광 영역을 흡수, 이용할 수 있는 광감응 물질로 무기물 양자점을 사용하며, 이 경우 나노미터 크기의 무기물 양자점으로 인한 양자제한 효과 (quantum confinement effect)에 의해 양자점의 사이즈 조절 만으로 밴드갭을 조절할 수 있어 광학적 특성 조절이 용이하며, 하나의 광자를 흡수하여 두개 이상의 전자-정공쌍을 만들 수 있는 (multiple exciton generation) 가능성이 있어 기존 태양전지가 가지는 이론적 한계효율(Shockley-Queisser limit)을 뛰어넘을 수 있다. 본 연구에서는 양자점 및 염료 감응형 태양전지분야에서 가장 많이 사용되고 있는 TiO2 다공성 필름이 아닌, ZnO 나노선 구조를 이용하여 양자점 감응형 태양전지를 제작하였다. ZnO의 경우 TiO2보다 높은 전자이동도를 가지며, 나노선 구조가 바닥전극까지 수직 연결된 1차원의 전자전달경로를 제공하여 결과적으로 광전자 포집에 유리하다. 또한, CdS, CdSe 양자점을 동시에 사용하여 광흡수 범위를 가시광 전 영역으로 확장하였으며, 계단형 밴드구조를 통해 광전자-정공 분리 및 포집을 용이하게 하였다. 더 나아가 전해질의 조성, 나노선의 길이 등 다양한 부분을 조절하면서 각 변수가 소자의 효율에 미치는 영향을 관찰하였다.
본 논문에서는 사용자에게 보다 실감있고, 사용자가 선호하는 다시점 3D 영상의 3D 입체감을 제공할 수 있는, 다시점 3D 동영상의 인식 깊이감을 조절하는 기법을 제안한다. 카메라 배열을 변경하는 기존의 방법들과 달리, 제안한 기법은 사용자가 요청하는 깊이 범위의 스케일링을 활용하기 위하여 영상의 깊이 데이터를 활용한다. 다시점 영상 및 해당 시점의 깊이 영상을 입력받아 각 화소의 변이로 변환하고, 각 화소의 변이를 조절함으로써 인식되는 깊이감을 조절하게 된다. 제안 방법은 다시점 카메라로부터 획득한 다시점 영상의 처리가 가능하며, 또한 2-시점 입체영상부터 다시점 영상까지 적용이 가능하다. 실험에서는 제안한 방법을 통하여 깊이감이 조절된 다시점 동영상을 다시점 3D 모니터로 시청하였을 때, 깊이감이 사용자가 선호하는 깊이에 따라서 스케일되는 것을 DSCQS(Double Stimulus Continuous Quality Scale)으로 확인하였다.
목적: 사각근간 상완 신경총 차단 하 회전근 개 복원술 후 다중 통증 조절법을 통한 초기통증 조절의 유용성을 확인해 보고자 하였다. 대상 및 방법: 회전근 개 전층 파열로 관절경 하 회전근 개 복원술을 시행한 80명의 환자들을 대상으로 하였다. 전례에서 술 전 마취로 사각근간 상완 신경총 차단을 시행하였고 수술 후 견봉하 공간에 Bupivacaine 유치 도관을 통한 일회성 통증 조절만 시행한 A군 (Group A : Local analgesia group)과 유치 도관 주사에 추가하여 경구 약물로 아편양 제재, 아세트아미노펜-트라마돌 복합제, 선택적 COX2 억제제를 사용하는 다중 통증 조절법을 시행한 B군 (Group B : Multimodal control group)으로 나누어 비교하였다. 수술 당일 야간, 술 후 1, 2, 3일 및 술 후 2주의 주간과 야간의 통증 점수 (visual analogue scale, VAS), 입원 중 추가 투여한 ketolorac 주사의 횟수와 약물과 관련된 부작용에 대해 비교, 분석을 하였다. 결과: 수술 당일 야간, 술 후 1, 2, 3일, 술 후 2주의 주간 및 야간의 평균 VAS는 A군에서 각각 7.4점, 7점/6.8점 (주/야), 4.5점/5.2점, 4.8점/5.0점, 2.2점/2.7점 이었으며 B군에서 각각 6.5점, 4.3점/5.4점, 3.2점/4.3점, 3.0점/4.1점, 2.4점/2.5점으로 수술 당일 야간과 수술 후 1,2,3일의 주간통 및 술 후1일의 야간통에서 각각 유의한 감소를 보였다 (p<0.05). A군과 B군의 하루 당 평균 ketolorac 투여 횟수는 각각1.1회, 0.5회였고 부작용의 차이는 없었다. 결론: 관절경적 회전근 개 복원술 후 다중 통증 조절법을 통한 초기 통증 조절은 효과적인 진통조절을 보여 환자의 만족도를 높일 수 있는 방법으로 생각되었다.
무기물 양자점을 광감응 염료로 사용하는 경우 양자점의 사이즈 조절만으로 밴드갭을 조절할 수 있어 광학적 특성 조절이 용이하며, 유기 염료보다 광흡수 능력이 뛰어난 장점을 가진다. 특히 카드뮴 계열의 CdS, CdSe 양자점을 순차적으로 증착하여 사용하는 경우 가시광 전 영역을 효율적으로 흡수, 이용할 수 있어 광전기화학 셀의 광전극으로 사용 시 높은 성능을 기대할 수 있다. 하지만, 카드뮴 계열 양자점의 경우 광전기화학 셀로의 구동에 있어 안정성이 낮은 문제점이 있으며, 이는 양자점에 남아있는 정공이 관여하는 양자점 부식 반응으로 인한 것이다. 본 연구에서는 보다 안정적이면서도 고효율의 광전기화학적 수소생산 시스템을 위해, CdSe/CdS 양자점 감응형 ZnO 나노선 광전극에 IrO2 촉매물질을 증착하였다. CdSe/CdS 양자점이 가시광 전 영역을 흡수하며, ZnO 나노선 구조를 통해 생성된 광전자를 효율적으로 포집하여 높은 광전류 특성을 기대할 수 있다. 나아가 산소생산용 조촉매로 많이 사용하는 $IrO_2$ 촉매 물질의 추가증착을 통해 양자점에서 생긴 정공을 빼 줌으로서 정공이 관여하는 양자점 부식 반응을 방지할 수 있다. 실험결과 촉매물질의 증착 이후 광전류 생성 특성 및 수소생산량이 증가하였으며, 안정성 또한 상당히 향상된 것을 확인할 수 있었다.
태양전력 조절기는 태양전지에서 전력을 생성하여 배터리를 충전하고 인공위성의 모든 부하에 전력을 공급하는 역할을 한다. 이러한 태양전력 조절기는 신뢰성 확보와 대전류 처리를 위해 병렬운전한다. 병렬운전 시 전류가 각 태양전력 조절기에 균등하게 분배되지 않을 경우, 한 태양전력 조절기에만 과도한 전류가 흐르게 되고 해당 태양전력 조절기에 문제가 발생한다. 따라서 병렬운전 하는 각 태양전지 조절기에 전류를 균등하게 분배하기 위해 전류 제어기가 필요하다. 전류 제어 방식에는 Inner Loop방식과 Outer Loop 방식이 있다. Inner Loop방식은 전류 제어기가 태양전력 조절기의 전류를 제어하고, 전류 제어기의 기준 전압을 외부의 전압 제어기가 제어하는 방식이다. 한편, Outer Loop 방식은 전압 제어기가 태양전력 조절기의 전압을 제어하고, 전압 제어기의 기준 전압에 태양전력 조절기의 전류 정보를 더하여 전압을 제어하면서 간접적으로 전류를 제어하는 방식이다. 한편, 태양전지는 전압과 전류가 강한 비선형성 관계를 가지므로 태양전지의 동작점에 따라 태양전력 조절기의 소신호 특성이 변화하고, 이는 전류제어기 안정도에 심각한 영향을 미친다. 따라서 본 논문에서는 태양전지의 각 동작점에 관계없이 전류 제어기가 안정적으로 태양전력 조절기의 전류분배를 수행할 수 있도록 Inner Loop방식과 Outer Loop방식의 전류 제어기를 해석하고 두 방식을 비교한다.
유전자 알고리즘은 탐색 공간에서 새로운 샘플을 찾기 위하여 선택과 재조합의 연산을 사용하는 모집단 기반 모델이다. 교차 연산은 최적화 알고리즘인 유전자 알고리즘(GA)에서 가장 중요한 부분을 차지한다. 이 논문에서는 교차 연산 수행 시 필요한 교차점 위치 조절이 수렴에 어떠한 영향을 주는지 분석해 보고자 한다. 교차점 위치를 세대 진행수와 수렴 정도에 따라 특정 위치로 조절한 방법이 일반적인 확률로 교차점 위치를 정하여 최적화를 수행한 경우보다 전역 해를 더 빨리 찾아감을 볼 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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