• Composites Research
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• 제36권5호
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• pp.303-309
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• 2023

본 논문에서는 압축 하중을 받는 오픈 홀(open-hole compression) 탄소섬유 복합재(carbon fiber reinforced plastic, CFRP) 시편의 평면 내 손상(in-plane damage) 및 층간 분리(delamination)를 예측하기 위한 모델링 방법을 제안하고 유한요소해석(finite element analysis)을 수행하였다. 유한요소모델은 오픈 홀 복합재 시편의 점진적 손상 및 파손 분석(progressive damage and failure analysis)을 위해 Hashin 파손 기준(hashin failure criteria)과 표면 기반 응집 거동(cohesive behavior) 모델을 기반으로 구성되었으며 ABAQUS/EXPLICIT Solver를 활용하여 해석을 수행하였다. 유한요소해석의 타당성을 종합적으로 평가하기 위해 세 가지 유형의 적층 패턴(stacking sequences)을 가지는 오픈 홀 압축 복합재 시편에 대한 시험 결과와 비교하였다. 오픈 홀 압축 시편의 강도와 강성은 백분율 오차(percentage error) 10.0 % 미만으로 비교적 잘 예측하였으며 오픈 홀 복합재 적층판의 인장/압축 매트릭스 손상 상태 및 원공(hole) 근처의 복합재 계면 층간 분리에 대한 손상 상태를 추출하여 평가하고 분석하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.21.1-21.1
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• 2009

상변화 메모리는 비휘발성 메모리이면서 빠른 동작 속도, 낮은 동작 전압 등 다양한 장점을 지니고 있어 차세대 메모리로 주목 받고 있다. 최근 상변화 메모리의 동작 전류를 감소시키기 위해 상변화 물질 및 전극 물질에 대한 연구를 진행하고 있으며, 소자의 크기를 최소화 하기 위한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 나노 임프린트 리소그래피와 전도성 AFM을 이용하여 나노급 상변화 물질의 특성을 평가하였다. 나노급 상변화 물질을 형성하기 위해 열경화성 나노 임프린트 리소그래피를 이용하여 $Ge_2Sb_2Te_5$(GST)/Mo/SiO2 기판 위에 200nm급 홀 패턴을 형성하였다. 홀 패턴에 Cr을 증착하여 리프트 오프 한 뒤 Cr을 하드 마스크로 사용하여 GST를 식각하였다. 그 결과, Mo 하부 전극 위에200nm 지름과 100nm 높이를 가지는 GST 나노 기둥을 형성하였다. GST 나노 기둥의 전기적 특성 평가를 위해 저항 측정 장비 및 펄스 발생기와AFM을 사용하였다. AFM은 접촉 모드로 설정하였으며, Pt가 코팅된 AFM tip을 사용하여 Cr 하드 마스크와 함께 상부 전극으로 사용하였다. GST 나노 기둥을 초기화 시키기 위해 I-V sweep을 하였으며, 그 결과 $1M\Omega$에서 $10\;k\Omega$으로 저항이 변화함을 확인하였다. GST 나노 기둥은 2V, 5ns의 리셋 펄스에서 비정질로 변화하였으며, 1.3V, 150ns의 셋 펄스에서 결정질로 변화하였다. 이 동작 전압으로 5번의 스위칭 특성을 평가하였으며, 이 결과는 소자 형태의 200nm 급GST의 특성과 유사하여 나노급 상변화 물질을 테스트하는 새로운 방법으로 사용될 수 있을 것이다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.112-119
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• 2009

본 논문은 홀센서를 사용하는 고속 소형 BLDCM의 속도제어를 위해 PLL 방식을 적용하였다. 제안된 방식은 기준펄스 신호와 홀센서 신호와의 위상차를 이용하는 PLL 기반의 속도제어 기법으로, 별도의 속도 계산이 요구되지 않고, 지령전류는 직접 두 신호의 위상차에 의해 결정된다. 전류 지령은 두 펄스 신호의 위상차에 따라서, 전동기의 속도를 일정하게 유지하기 위하여 변화된다. 제안된 방식은 매우 간단하지만 효과적인 속도 제어를 구현할 수 있다. 또한, 부드러운 토크를 발생하기 위하여 지령 전류는 가속 및 감속 패턴을 따라 변동하도록 설계되었다. 제안된 방식은 50W, 40,000[rpm]급의 소형 고속 BLDCM에 적용하여 실험하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.304-308
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• 2005

본 연구는 발포수지 공정에 사용되는 가스벤트를 신발중창 금형에 자동으로 교환하는 장치에 관한 것이다. 가스벤트는 폴리우레탄과 같은 소재를 이용한 신발 미드솔 발포시 발생되는 가스를 제거하기 위한 다공질 소자로서 신발금형 상부에 삽입된다. 가스벤트는 소모성 부품으로 일정주기마다 교환이 필요하나 작업공정상 수작업에 어려움이 많아 자동화된 교환시스템이 요구된다. 하지만 삽입되는 신발중창 금형과 가스벤트간은 유격이 거의 없으므로 본 연구에서는 신발 중창 금형의 손상을 방지하고 보다 신속한 교환을 위해 가스벤트 삽입 및 추출 홈의 위치정보를 영상을 통해서 구하고, 얻어진 영상에 대한 위치 데이터를 기계적 위치 추적 시스템의 데이터로 피드백 하여 홀의 중심 위치에서 가스벤트를 삽입 및 추출하여 자동으로 교환하는 장치를 구현하였다. 영상 처리는 패턴 매칭 기법을 이용하여 홀의 중심점을 구하였고, 이를 PLC로 전송하여 기계 작동 제어 및 XY플로터를 정밀 제어하여 공정이 진행되게 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권5호
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• pp.409-419
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• 2013

키넥트 카메라는 마이크로소프트사에서 2010년 11월에 출시한 xbox360의 움직임 감지 카메라로 깊이 영상과 색상 영상을 획득할 수 있다. 하지만 적외선 패턴을 이용한 깊이 영상의 획득 방법의 한계로 인해 객체의 경계 주변으로 홀(hole) 및 잡음이 생기고 영상으로 재생 시 경계 주변에서 흔들림(flickering) 현상이 발생한다. 본 논문에서는 이러한 흔들림 현상을 보정하여 화질이 좋은 가상 시점 영상을 실시간으로 생성하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 먼저 결합형 양방향 필터를 이용하여 경계 주변의 홀을 채운다. 경계 주변의 흔들림 현상은 화소를 탐색하여 처리하는 기법을 적용하여 보정한다. 향상된 깊이 영상과 색상 영상에 3D 워핑(3D warping) 기법을 적용하여 가상 시점 영상을 획득한다. 획득된 영상에서 가려짐 영역(occlusion region)으로 인하여 생기는 홀은 블록기반의 기울기 탐색 기법과 블록의 신뢰도를 이용하여 채우게 된다. 실험을 통해 제안하는 시스템이 가상 시점 영상을 실시간으로 합성하는 것을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.416-417
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• 2013

최근 질화물계 발광다이오드(light emitting diode, LED) 소자는 핸드폰, 스마트 TV 등의 디스플레이 분야와 실내외조명, 감성조명, 특수조명 등의 조명분야에 그 응용분야가 급속히 확대되고 있다. 이러한 LED 소자는 에너지 절감과 친환경에 장점을 가지고, 가까운 미래에 조명시장을 대체할 것으로 예상된다. 이를 만족하기 위해서는 현재보다 더 높은 효율을 갖는 LED 개발이 요구되어지고 있는 상황이다. 일반적으로 질화물계 LED 소자의 효율은 내부양자 효율, 광추출 효율 등으로 나타낼 수 있다. 내부 양자효율은 성장된 결정의 질의 개선 및 다층의 이종접합 또는 다중양자우물 구조와 같이 활성층의 캐리어 농도를 높이는 접합구조로 설계되어 80% 이상의 효율을 나타낸다. 그러나 광추출 효율은 이에 미치지 못하고 있다. 이는 반도체 재료의 높은 굴절률로 인하여 빛이 외부로 탈출하지 못하고 내부로 반사되거나 물질 안에서 흡수가 일어나기 때문이다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 많은 연구 그룹들은, 표면에 패턴 형성하여 빛의 전반사를 줄여 그 효율을 올리는 연구결과를 보고하고 있다. 대표적인 방법으로는 wet etching, 전자빔 리소그라피, 나노임프린트 리소그라피, 레이저 홀로 리그라피, 나노스피어 리소그라피 등이 사용되고 있다. 이 중, 나노스피어 리소그라피는 폴리스틸렌 혹은 실리카 등과 같은 나노 크기의 bead를 사용하여 반도체 기판 표면에 단일층으로 고르게 코팅한 마스크로 사용하여 패턴을 주는 방법이다. 이 방법의 장점으로는 대면적에 균일한 패턴을 형성할 수 있고, 공정비용이 저렴하여 양산하기에 적합하다는 특징이 있다. 나노스피어 리소그라피를 통해서 표면에 생성된 패턴 모양의 각도에 따라서, 식각되는 깊이에 변화에 따라 실험한 결과들은 있지만, 아직까지 크기가 다른 나노입자들의 마스크 이용하여 형성된 패턴 밀도에 따른 광 추출 효과에 대한 연구가 많이 미흡하다. 따라서 본 연구에서는 다양한 크기의 실리카로 패턴을 형성시켜 패턴 밀도에 대한 광추출 효율의 효과에 대해서 조사하였다. 실험 방법으론, DI, 에탄올, TEOS, 암모니아의 순서대로 그 혼합 비율을 조정하여 100, 250, 500 nm 크기의 나노입자를 합성하였고 이것을 질화물계 LED의 표면 위에 단일층으로 스핀코팅 방법을 통해 코팅을 하였다. 그 후 ICP-RIE 방법으로 필라 패턴을 형성하였는데, 그 결과 100 nm SiO2 입자를 이용한 경우 $4.5{\times}10^9$/$cm^2$, 250 nm의 경우 $1.4{\times}10^9$/$cm^2$, 500 nm의 경우 $0.4{\times}10^9$/$cm^2$의 패턴의 밀도를 보여주었다(Fig. 1). 패턴의 밀도에 따라 전계광학적 특성을 확인하여 보았는데, 그 결과는 평평한 표면과 비교하였을 때 100 nm에서 383%, 250 nm에서는 320%, 500 nm에서는 244% 상승하는 결과를 보여주었다(Fig. 2). 이번 실험을 통해서 LED의 광추출 효율은 표면 모양과 깊이 뿐 아니라 밀도가 커질수록 그 효율이 올라간다는 사실을 알 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.175-179
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• 2015

In this study, we propose Ti hole pattern structure on the transparent conductive oxide (TCO) less dye-sensitized solar cells (DSSCs) using the lift-off process to improve the low light transmittance and low efficiency caused by opaque Ti electrode. The formation of Ti hole patterns make it possible to move the dye adsorption and electrolyte. The DSSCs with Ti hole patterns showed a higher photoelectric conversion efficiency (PCE) than those with general structure by 11.1%. As a result, The Ti hole pattern structure can be improved to increase the light absorption of the dyes and PCE of the TCO-less DSSCs is also increased.

• 한국분무공학회지
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• 제20권3호
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• pp.181-186
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• 2015

This study presents the dynamic wetting characteristics of an impact droplet on hole-patterned textured surfaces. The flat surfaces were manufactured by a drilling machine to generate the micro-order holes, leading to make the surface hydrophobic. Other flat surfaces were fabricated by the anodizing technique to make hydrophilic texture surfaces with a nanometer order. For hydrophilic and hydrophobic textured surfaces with similar texture area fractions, the impinging droplet experiments were conducted and compared with flat surface cases. As results, an anodized textured surface decreases apparent equilibrium contact angle and increases contact diameters, because of increase in contact area and surface energy. This is attributed to more penetration inside holes from larger capillary pressure on nanometer-order holes. On the other hand, temporal evolution of the contact diameter is smaller for the hydrophobic textured surface from less penetration on the micro-order holes.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2001년도 추계학술발표대회 논문집 제20권 2호
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• pp.307-310
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• 2001

콘서트 홀 등의 음향 측정을 측정하는 데 있어 다채널 마이크로폰을 이용하여 그 공간의 반사음 패턴을 파악하는 기술이 널리 이용되고 있다. 이 기법은 그 공간 특유의 반사음의 입사 시간과 방향을 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 충격응답(Impulse response)의 측정을 기반으로 하므로 기존에 사용되고 있는 모든 모노성의 음향 특성의 측정에도 이용할 수 있다. 그러나 LEF나 IACC등의 다차원의 음향 특성의 측정을 위해서는 양지향성 마이크로폰이나 더미헤드 등을 이용한 측정을 별도로 수행하고 있다. 본 연구에서는 다채널 마이크로폰으로 구한 방향성 충격응답으로부터 각각의 반사음들의 특성을 구하고 그 결과에 양지향성 마이크로폰의 지향특성을 적용하여 LEF를 얻어내도록 하였다. 제안하는 기법의 유효성을 검증하기 위하여 기존의 무지향성 및 양지향성 마이크로폰을 이용하여 구한 결과와 비교, 분석하였다

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (2)
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• pp.400-402
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• 2001

오프라인 필기체 한글 문자인식에서 대부분의 연구들은 영상획득 장비로부터 얻어진 이진영상(Binary image)을 바탕으로 이루어진다. 이 과정 중 영상에 잡음이나 영상패턴의 훼손을 가져오는 경우가 많다. 획이 끊기거나 영상 내 홀(holes)이 발생한 경우 인식에 많은 질적인 문제를 가져온다. 오프라인 필기체 한글 문자인식 과정 중 영상 내 골격을 추출하는 연구는 아직도 많은 난제를 가지고 있다. 또한 골격추출과정은 인식에 많은 영향을 준다. 잡영이 포함된 영상은 잘못된 골격선 추출에 기인한다. 본 논문에 사용된 Binary Watershed Algorithm은 잡영이 포함된 영상개선에 사용하였고, 이 Algorithm은 많은 다양성을 가지고 있어 여러 분야의 응용에 사용되어지고 있다. 본 논문은 이러한 잡영이 포함된 영상의 개선을 통해 기존의 Morphological 세선화 방법과 Zang-Suen 세선화 방법을 통해 골격선 추출을 평가하였다. 여기에는 아직도 자소의 교차 획에 있어서 효과적인 골격선을 추출하는 문제를 가지고 있다.