• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.327-327
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• 2010

디스플레이 및 반도체 산업이 발전함에 따라 회로의 선폭이 점차 줄어들고 있으며, 이에 따라서 대표적인 오염원이 되는 오염입자의 임계 직경(critical diameter) 또한 작아지고 있다. 현재 반도체 및 디스플레이 산업에서 사용되는 측정방법은 레이저를 이용하여 공정 후 표면에 남아 있는 오염입자를 측정하는 ex-situ 방법이 주를 이루고 있다. Ex-situ 방법을 이용한 오염입자의 제어는 웨이퍼 전체를 측정할 수 없을 뿐만 아니라 실시간 측정이 불가능하기 때문에 공정 모니터링 장비로 사용이 어려우며 오염입자와 공정 간의 상관관계 파악에도 많은 제약이 따르게 된다. 이에 따라 저압에서 in-situ 방법을 이용한 실시간 오염입자 측정 기술 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 저압 환경에서 실시간으로 입자를 모니터링 할 수 있는 장비를 입자의 광산란 원리를 이용하여 개발하였다. 빛이 입자에 조사되면 크게 산란 및 흡수현상이 일어나게 되는데, 이 때 발생하는 산란광은 입자의 크기와 관계가 있으며 Mie 이론으로 널리 알려져 있다. 현재 이를 이용한 연구가 국내 및 국외에서 진행되고 있다. 수 백 nm 대의 입자를 측정하기 위해서는 빛의 강도가일정 수준 이상 되어야 하며, 이를 측정할 수 있는 수신부의 감도 또한 중요하다. 본 연구에서는 빛의 직경을 100 um 이하까지 집속할 수 있는 광학계를 상용 프로그램을 이용하여 설계하였으며, 강도가 약한 산란광 측정을 위하여 노이즈 제거 필터링 기술 등이 적용된 수신부 센서를 개발하여 전체 시스템에 적용하였다. 교정은 상압과 저압에서 수행 하였으며 약 5%의 측정효율로 최소 300 nm 이하의 입자까지 측정이 가능함을 확인 하였다. 또한, 타사의 실시간 입자 측정 센서와의 비교 실험을 통하여 성능평가를 수행하였다. 기존 광산란 방식 센서보다 높은 성능의 센서를 개발하기 위하여 추후 연구를 진행할 계획이며, 약 200 nm 이하의 입자까지 측정이 가능할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.352.1-352.1
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• 2016

양자점은 나노미터 크기의 반도체 결정으로 밴드갭에 따라 광학적, 전기적 성질이 달라지는 독특한 성질을 가지는 형광물질으로 활발히 연구되고 있다. 중금속을 기반으로 한 양자점은 높은 발광효율과 광안전성을 가지며, 가시광선 영역에서 빛을 내는 특징을 가지고 있다. 그러나 중금속을 사용하기 때문에 독성이 있어 인체나 환경에 유해하여 응용 연구에 제한적이다. 반면에, 탄소 기반의 양자점은 중금속 기반의 양자점과 비슷한 성질을 가질 뿐만 아니라, 높은 용해도와 낮은 독성으로 인해 생체적합성이 높다는 장점이 있다. 이를 이용하여 발광다이오드(LEDs), 태양전지, 광촉매 뿐만 아니라 바이오이미징, 바이오센서 등 생물학분야에도 응용 될 수 있다. 본 연구에서는 Bottom-up 합성 방법으로 유기전구체를 이용하여 질소를 함유하고 있는 양친매성 탄소 양자점(N-GQDs)을 합성하였다. 합성에 사용한 유기전구체는 기존에 보고된 유기전구체와 다르게 반응 진행 중에도 pH 측정 결과 중성을 나타내며, 반응 온도($225^{\circ}C$)와 유사한 온도에서도 pH 값은 여전히 6.0 이상의 값을 나타냈다. 중성을 띄는 특징으로 인해 추가적인 산제거 과정이나 표면안정화 과정이 필요 없다는 장점을 가지고 있다. 합성된 N-GQDs는 높은 결정성의 원형구조를 가지며, 원자힘현미경(AFM) 분석을 통해 높이가 ~ 1.5 nm 미만으로 3층 이하의 두께로 형성되었음을 확인하였다. 또한, 적외선 분광법(FT-IR) 분석을 통해 O-H기, 방향족 고리의 C = C (또는 C = N)기 및 C-N기가 각각 ~3250, ~1670과 ~1140 cm-1에서 확인할 수 있다. 합성된 양자점을 유기태양전지의 active layer에 소량(2 wt%) 첨가하여 양자점의 광학적, 전기적 성질을 확인하였다. 비교군 유기태양전지보다 N-GQDs가 첨가된 유기태양전지의 외부양자효율(PCE)이 7.3%에서 8.4%로 약 20%가 증가하는 것을 보였다. 이는 양자점이 상대적으로 흡수가 약한 단파장 영역의 빛을 흡수하고 PL을 내어 active layer로 에너지 트랜스퍼 현상이 일어나 전자전달을 원활하게 해 주기 때문이다. 앞으로 본 연구의 가능성과 추가적인 연구를 통해 더 많은 분야에 응용되기를 기대한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.126-126
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• 2011

수직으로 정렬된 1차원 ZnO nanorod arrays (NRAs)는 효율적인 반사방지 특성의 기하학적 구조를 갖고 있어, 크기와 모양 그리고 정렬형태의 다양한 설계를 통해 빛의 흡수율과 광 추출효율을 증가시켜 광전소자 및 태양광 소자의 성능을 향상시킬 수 있으며, 최근 이러한 연구에 대한 관심이 집중되고 있다. 본 연구에서는 ZnO NRAs의 넓은 표면적과 불연속적인 독특한 표면을 활용하여 광학적 특성을 효과적으로 개선하였다. 실험을 위해, thermal evaporator를 사용하여 Au와 Ag 그리고 e-beam evaporator를 사용하여 $SiO_2$를 ZnO NRAs 표면에 여러 가지 조건으로 증착하여, 독특한 계층 나노구조의 형성과 광학적 특성을 관찰하였다. 표면 roughness가 큰 FTO/glass 위에 수열합성법을 통해 끝이 뾰족하고, 비스듬히 정렬된 ZnO nano-tip array에 Au를 증착할 경우 ZnO/Au core/shell 구조가 형성되며, Au의 광 흡수율이 매우 크게 증가함을 관찰할 수 있었다. 반면 flat한 표면위에 빽빽하게 수직으로 정렬된 ZnO NRAs를 성장시켜 그 위에 Ag를 증착할 경우, evaporated Ag flux가 ZnO nanorod의 사이에 scattered 되어 ZnO nanorod 기둥의 측면에 직경이 50 nm 이하인 nanoparticles이 decorated 되어 국소표면플라즈몬 현상이 관찰되었으며, 이러한 효과를 통해 입사되는 빛의 흡수율을 효과적으로 증가시킬 수 있었다. 또한, ZnO NRAs의 표면에 $SiO_2$를 e-beam evaporator를 이용하여 증착할 경우, 자연적으로 vapor flux와 ZnO nanorod 사이에 oblique angle이 $80^{\circ}$ 이상으로 증가하여 $SiO_2$ nanorods가 자발적으로 형성되어 ZnO/$SiO_2$ branch 계층형태의 나노구조를 제작할 수 있었다. 이러한 구조는 유효 graded refractive index profile로 인해 기존의 ZnO NRAs보다 개선된 반사방지 특성을 나타냈다. 이러한 계층 나노구조의 광학적 특성을 시뮬레이션을 통해 이론적으로 분석을 통해 광전자 소자의 성능의 개선에 대한 적용 가능성을 조사하였다.

• Archives of design research
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• v.16 no.4
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• pp.355-364
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• 2003

The TUI system Modeling Language(TML) developed in this research can be used for designing TUI system with concerning about TUI's characters. For design to be concerned about physical property of tangibles and control device and digital media, TML can be a framework to give a definition of each property and be used for designing action and reaction process separately. And it would be the guideline to represent interaction's dynamic property through showing parallel information flows among objects. Finally, for verification TML's suitability, TUI system to which TML was applied was developed.

• Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
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• v.1 no.1
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• pp.65-72
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• 1996

The general property of plastic ophthalmic lens has been reviewed by the optical property and polymer structure. A PMMA which is synthesized by the polymerization of monomers of two or more kinds is termed a copolymer, and the main chain composes a skeleton of molecular structure in the polymer. Refraction index of polymer was governed mainly by the polarization of molecular and was followed to increase it conspicuously as Cl, Br, and Iodine was substitude to hydrogen. Thermal dependence of refraction index of polymer show that the higher distinctive characteristic than glass material.

• Progress in Medical Physics
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• v.16 no.4
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• pp.214-219
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• 2005

As part of Korean retinal prosthesis project, we have provided preliminary experimental results regarding voltage parameters for the stimulation of chemically degenerated rabbit retina. Since our APB-treated chemically degenerated retina is only ON-pathway blocked, now we switch our experiments to more appropriate retinal degeneration model, genetically degenerated retina model (RD mouse: rd/rd (C3H/HeJ)). Before studying with RD mouse, we started control experiments with normal SD rat to understand characteristics of retinal ganglion ceil activity with postnatal maturation in rodents. Ganglion cell activities were recorded with 8${\times}$8 multi-electrode array. Moving spontaneous bursts appeared until postnatal day of 15. During pre-eye opening period, no light evoked response appeared. After postnatal day of 2 weeks (post-eye opening period), ON-, OFF- and ON/OFF response appeared. The fractional distributions of ON, OFF, and ON/OFF ganglion cell is about $40\%,\;50\%$, and $5\%$. The percentage ($\%$) of light evoked response in each dorso-temporal, ventral, and dorso-nasal area of eye is about $50\%,\;37.5\%$ and $12.5\%$, respectively. We concluded that the optimal period for experiment in rodent is about postnatal day of 2${\~}$3 weeks.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.44-44
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• 2011

저수지와 같은 갇혀진 수체는 상류에서 유입되는 오염물질 뿐만 아니라 성층현상에 의해서도 오염될 수 있다. 안정된 성층은 혐기성 조건을 제공하여 바닥에서의 과도한 조류성장을 유발하고 연직순환흐름을 방해한다. 갇혀진 수체에서의 연직순환은 환경적인 문제를 감소시킬 수 있도록 중요한 역할을 한다. 갇혀진 수체에서의 연직순환은 이러한 오염을 줄이는데 중요한 역할을 하는데, 연직순환을 일으키는 인자로는 빛의 입사, 바람, 물의 온도 및 열의 확산 등이 있으며, 그중에서도 가장 중요한 것은 바람의 영향이다. 그러므로 성층화된 흐름에서 바람에 의해 발생하는 연직순환에 대한 수치모형을 개발하고 적용하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 수온성층흐름에서의 순환흐름을 해석하기 위하여 유속성분을 계산하고 자유수면 변위와 온도, 염도등과 같은 스칼라양의 해석을 위해 다음과 같은 3단계의 방법을 이용하였다. 첫 번째 단계(정수압 계산단계)에서는 운동량 방정식의 경사항을 음해적으로 해석하고, 두 번째 단계(자유수면 보정단계)에서는 자유수면의 변화를 계산하고 수평방향 유속성분을 계산한다. 예측-수정자 방법(predictor-corrector step method)을 이용하여 자유수면변위와 유속을 구하였다. 마지막으로 세 번째 단계(이송-확산단계)에서는 이송-확산 방정식을 이용하여 스칼라양을 계산하였다. 본 연구에서 제시한 모형의 정확도를 검증하기 위하여 정사각형수조에서 진동하는 자유수면의 해석해와 비교하였고, 성층화된 흐름에서 발생하는 연직순환에 대하여 수치모의를 실시하였다. 그 결과, 본 연구에서 개발된 수치모형이 흐름 내부의 현상을 잘 묘사함을 알 수 있었다.

• The Korean Journal of Ecology
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• v.4 no.3_4
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• pp.59-67
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• 1981

Stomatal resistances of the leaves in Heteromeres arbutifolia and of the stems in Ferocactus acanthodes were studied to estimate active and passive behaviors of the guard cells on a theoretical basis. Active and passive stomatal responses to light and water deficit were observed. When the change rate of existent water due to variation of osmotic potential in the guard cells and the loss rate of transpirational water from the guard cells are $\Delta$wi-$\Delta$wt and leaded to active behaviors for opening and closing stomata. However, when stems of F. acanthodes with stomata closecd under the solar irradiation were covered with black cloth and then taken off, behaviors of the guard cells occurred in the condition of $\Delta$wi<$\Delta$wt and were passive. Under the conditiion of $\Delta$wi<$\Delta$wt due to cutout from stems, passive behaviors of the guard cells in H. arbutifolia and F. acanthodes always occurred in spite of the solar irradiation and darkness, respectively. The transpirational resistance coefficients of the guard cells in stems of F. acanthodes (0.380) and Opuntia bigelovii (0.135) wer emuch higher than in leaves of H. arbutifolia (0.034). Moreover, stomatal opening in stems of F. acanthodes during the daytime could be induced by watering. Those results are interpreted as that since the guard cells in desert Crassulacean acid metabolism (CAM) plants always exist in the state of stomatal opening, nocturnal stomatal opening and daytime stomatal closing are exhibited by passive behaviors of the guard cells in the alternant conditioins of $\Delta$wi>$\Delta$wt and $\Delta$wi<$\Delta$wt, respectively.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.03a
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• pp.32-32
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• 2011

염료의 포토크로미즘은 빛을 받았을 때, 염료의 분자구조가 변환되어 흡수파장이 달라지고 결과적으로 원래 색과 다른 색상을 나타내는 현상을 말한다. 대부분의 Golden yellow 색상을 나타내는 아조계 반응성염료는 Trans-Cis 간의 이성질체 전환을 통해 포토크로미즘 현상을 나타내며, 가역적으로 복색되기는 하지만 상업적으로 많은 문제와 불편을 초래한다. 한편 pyrazolone계 아조염료는 azo form 보다는 hydrazone form으로 더 많이 존재하는 것으로 알려져 있으며, 이로인해 상대적으로 Trans-Cis 이성질화가 잘 일어나지 않아 포토크로미즘 현상이 잘 일어나지 않을 것으로 기대된다. 이 연구에서는 3종의 pyrazolone계 golden yellow 반응성 염료를 합성하고, 합성한 염료를 면직물에 염색하여 염색성 및 견뢰도를 평가하였다. 또한 시판되고 있는 아조계 golden yellow 반응성 염료 4종을 선정하여 역시 염색성과 견뢰도 특성을 알아보았다. 그리고 7가지 염료의 광변색 특성을 조사하기 위해 포토크로미즘 평가방법인 ISO 105-B05법 및 이전 연구에서 제안된 광변색 평가방법을 사용하였다. ISO 105-B05법은 표준청색염포가 grey scale 4등급이 되는 시간을 구한 다음 이 시간의 1/4시간동안 조사한 후 포토크로미즘을 평가하는 것이며, 후자의 경우는 4시간동안 광조사된 시험편을 측색하고 시간에 따른 복색되는 정도를 평가한다. 합성한 pyrazolone계 염료들은 394-408nm의 최대흡수파장은 나타내었다. 7종의 yellow 반응성 염료들은 모두 면직물에 우수한 염색성 및 build-up성을 나타내었으며, 대체적으로 양호한 견뢰도를 얻었다. 또한 광변색 특성 평가결과 모든 염료들은 ISO 평가방법에 대하여 non-photochromic 특성으로 나타났으나, 다른 광변색 평가 결과 일부 염료들에 있어서 photochromic 특성이 있는 것으로 나타나 평가방법에 따라 차이를 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2008.10a
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• pp.59-60
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• 2008

본 연구는 섬유의 구조적, 광학적 설계에 의해 빛의 간섭현상을 이용하여 색을 발현하는 구조발색 의류소재의 개발을 위하여 삼각단면의 구조발색섬유를 방사하고 직물을 제직한후 온도와 시간에 따른 삼각단면 섬유소재의 감량조건을 달리하여 그에 따른 $Prism^{(R)}$ 의류용 직물의 역학물성 및 태 특성을 측정하였다. 역학물성에는 인장특성, 인열특성을 측정하였으며 KES-FB system을 이용하여 역학물성을 측정 후 Hand value를 산출하였다.