• 한국방재학회 논문집
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• 제8권6호
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• pp.1-5
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• 2008

피복이 없는 FBG센서는 내구성이 매우 약하기 때문에 FBG센서 주위의 피복이 없이는, 많은 변수가 존재하는 실제 자연환경에서의 정확한 데이터수집이 어렵다. Steel sleeve packaged FBG 변형률 센서는 토목공학에서 널리 사용되고 있는 센서 중 하나이다. 변형률과 온도가 동시에 측정되는 FBG센서의 도입 이후로, 변형률과 온도의 정확한 보정은 필수적인 과정이 되었다. 이 논문에서는 FBG의 변형률과 온도의 측정 원리에 기초하여 steel sleeve packaged FBG센서의 온도보정 기술을 도출하였다. 그리고 두개의 FBG센서를 이용한 콘크리트 초기재령의 건조수축 실험을 통해 온도보정의 실행 가능성을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제11권6호
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• pp.429-433
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• 2000

본 논문에서는 광섬유 브래그 격자를 공진기로 사용하는 파장 가변 광섬유 DFB레이저를 구현하였다 사용된 광섬유 브래그 격자는 3cm의 $Er^{3+}$ 첨가 광섬유에 새겨졌고 브래그 공명파장은 1559.4nm이다 단일모드 동작과 낮은 문턱 펌프를 위해 UV재조사 방법을 통하여 $\lambda/4$ 위상천이를 주었다. 제작된 레이저는 $230\muW$ 파워의 단일 모드 발진을 하며 35kHz의 선폭을 갖는다. 또한 광섬유 격자를 PZT로 조절하는 광섬유 인장기로 인장하여 레이저의 발진파장을 3nm까지 가변할 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.287-287
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• 2012

최근 투명 산화물 반도체(TOS: Transparent Oxide Semiconductor)중에 비정질 산화물 반도체(amorphous oxide semiconductor)를 이용한 트랜지스터 연구가 활발히 진행되고 있다. 비정질 산화물 반도체는 박막 트렌지스터 소자의 Active Layer으로 사용할 수 있다. 본 연구는 RF magnetron sputtering법으로 유리기판 위에 IGZO박막을 증착하였다. 박막 증착 조건은 초기 압력 $3.0{\times}10^{-6}$ Torr, 증착 압력 20 mTorr, 반응가스 Ar 50 sccm, RF power 30w, 증착 온도는 실온으로 고정하였으며, 공정변수로 증착 시간을 변화시키며 IGZO박막을 증착하였다. IGZO 타겟은 $In_2O_3$, $Ga_2O_3$, ZnO 분말을 각각 1:1:1 mol% 조성비로 혼합하여 소결한 타겟을 사용하였다. XRD 분석결과에 따라서 Bragg's 법칙을 만족하는 피크가 나타나지 않는 비정질 구조임을 확인할 수 있었다. 가시광 영역에서(450~700 nm) 모든 박막은 90% 이상 투과도를 나타내었다. 증착시간이 증가할수록 밴드갭이 감소하는 것을 확인하였다. 증착시간이 5분인 경우 캐리어 농도는 $2.2{\times}10^{19}$ $cm^{-3}$, 이동도는 7.5 $cm^2/V-s$, 비저항은 $3.8{\times}10^{-2}{\Omega}$-cm의 반도체 특성을 나타냈고, 박막 트렌지스터 소자의 Active Layer으로 사용할 수 있다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.167-175
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• 2013

The wave propagation characteristics of an acoustic metamaterial composed of periodically repeated one-dimensional Helmholtz resonator array was investigated considering the effects of dimensional changes of the resonator geometry on the transmission coefficient and band gap. The effective impedance and transmission coefficient of the acoustic metamaterials are obtained based on the acoustic transmission line method. The designed acoustic metamaterials exhibit band gaps and negative bulk modulus that are non-existent properties in the nature. The band gap of the acoustic metamaterial is strongly dependent on the geometry parameters of Helmholtz resonators and lattice spacing. Also, a new type of metamaterial that is periodically constructed with two different resonators was designed to open the local resonance band gap without change of Bragg scattering.

• Advances in materials Research
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• 제2권1호
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• pp.37-49
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• 2013

The transition metal salt doped solid polymer electrolyte [TSPE] were prepared with HPMC as a host polymer. The virgin and doped films were prepared by solution-casting method and investigated using wide angle X-ray scattering method. Micro structural parameters like lattice strain (g%), stacking/twin faults, the average number of unit cells counted in a direction perpendicular to the Bragg's plane (hkl) spacing of (hkl) planes dhkl, crystallite size Ds, distortion width, standard deviation were determined by whole pattern powder fitting (WPPF) method, which is an extension of single order method. It is found that the crystallite size decreases with the increase in the content of $FeCl_3$. This decrease is due to increase in localized breaking of polymer network which also accounts for the amorphous nature of the material. The filler inorganic salt $FeCl_3$ acts as plasticizer. FTIR study also confirms and justifies the interaction between the polymer and in-organic salt in the matrix. Physical properties like mechanical stability and Ac conductivity in these films are in conformity with the X-ray results.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제42권2호
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• pp.229-245
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• 2012

Bridge vibration displacements have been directly measured by LVDTs (Linear Variable Differential Transformers) or laser equipment and have also been indirectly estimated by an algorithm of integrating measured acceleration. However, LVDT measurement cannot be applied for a bridge crossing over a river or channel and the laser technique cannot be applied when the weather condition is poor. Also, double integration of accelerations may cause serious numerical deviation if the initial condition or a regression process is not carefully controlled. This paper presents an algorithm of estimating bridge vibration displacements using vibration strains measured by FBG (Fiber Bragg Grating) sensors and theoretical mode shapes of a simply supported beam. Since theoretically defined mode shapes are applied, even high modes can be used regardless of the quality of the measured data. In the proposed algorithm, the number of theoretical modes is limited by the number of sensors used for a field test to prevent a mathematical rank deficiency from occurring in computing vibration displacements.89The proposed algorithm has been applied to various types of bridges and its efficacy has been verified. The closeness of the estimated vibration displacements to measured ones has been evaluated by computing the correlation coefficient and by comparing FRFs (Frequency Response Functions) and the maximum displacements.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.336-336
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• 2012

수명 측정법과 동시 계수 도플러 넓어짐 양전자 소멸 분광법으로 p형과 n형 실리콘 시료에 0, 3.98 MeV 에너지를 가진 $0.0{\sim}20.0{\times}10^{13}$ protons/$cm^2$ 양성자 빔 조사에 의한 결함을 측정하여 실리콘 결함 특성에 대하여 조사하였다. 양전자와 전자의 쌍소멸로 발생하는 감마선 스펙트럼의 전자 밀도 에너지를 수리적 해석 방법인 S-변수와 열린 부피 결함에 대한 측정법으로서 양전자 수명 ${\tau}1$과 ${\tau}2$, 이에 따른 밀도 I1과 I2를 사용하여, 시료의 구조 변화를 측정하였다. 본 연구에서 측정된 S-변수와 양전자 수명은 시료에 조사된 양성자의 빔 에너지에 따라 변화하기보다 양성자 조사량의 변화에 따라 결함이 증가하였으며, 양전자 수명 측정과 같은 경향을 보여준다. SRIM의 결과로써, 양성자 조사 에너지에 따른 Bragg 피크 때문에 양성자는 시료의 특정 깊이에 주로 결함을 형성하여 시료 전체에는 결함으로 잘 나타나지 않기 때문이다. 빔의 조사량에 따른 결함의 영향이 더 큰 것으로 나타났다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권7호
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• pp.1891-1896
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• 2010

Submicron-sized polymeric colloidal particles can self assemble into 3-dimensional (3D) opal structure which is a useful template for photonic crystal. Narrowly dispersed polymer microspheres can be synthesized by emulsion polymerization in water using water-soluble radical initiator. In this report, we demonstrate a facile and reproducible emulsion polymerization method to prepare various polymeric microspheres within 200 - 400 nm size ranges which can be utilized as colloidal photonic crystal template. By controlling the amount of monomer and surfactant, monodisperse polymer colloids of polystyrene (PS) and acrylates with various sizes were successfully prepared without complicated synthetic procedures. Such polymer colloids self-assembled into 3D opal structure exhibiting bright colors by reflection of visible light. The colloidal particles and the resulting opal structures were rigorously characterized, and the wavelength of the structural color from the colloidal crystal was confirmed to have quantitative relationship with the size of constituting colloidal particles as predicted by Bragg equation. The tunability of the structural color was achieved not only by varying the particle size but also by infiltration of the colloidal crystal with liquids having different refractive indices.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권1호
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• pp.35-46
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• 2004

Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser(VCSEL)는 짧은 공진기(cavity)와 여러 층의 distributed Bragg reflector(DBR)층을 거울로 사용하기 때문에, edge-emitting lasers(EELs)와는 달리, 광출력 및 변환효율 등의 예측이 쉽지 않다. 그 주된 원인은 VCSEL에서는 Fabry-Perot 레이저와는 달리, 각각의 DBR 거울 층들이 손실을 가지고 있기 때문으로 이에 따라 상/하향광출력 비나 변환효율을 계산해 내는 데에 어려움이 있다. 그러나 전달 행렬 방법(transfer matrix method, TMM)을 이용하면, VCSEL과 같은 여러 층을 갖는 구조에서의 성능 지수를 정확히 계산할 수 있다. 이 논문에서는 전달 행렬 방법을 이용하여 VCSEL의 구조 변화에 따른 문턱이득, 문턱전류 밀도 및 변환효율을 구하였으며 문턱전류 및 변환효율 모두를 고려한 VCSEL의 최적 구조 설계 기법을 제시하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권1호
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• pp.21-28
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• 2004

본 논문에서는 전기 잡음과 장기 계측이 어려운 스트레인 게이지 센서의 단점을 보완하기 위하여 FBG 광섬유 센서를 사용하여 저속용 축중기를 개발하였고 현장에 축중 시스템에 적용하여 실험하였다. 각기 다른 브라그 파장을 갖는 FBG 센서로부터 반사되는 파장 변화를 이 센서들과 동일한 FBG 필터들을 사용하여 빛의 강도로 변화시켜 차량의 무게를 측정하였다. 광원의 광전력과 온도 변화를 보상을 하였으며 잡음의 영향을 감소시키기 위해 위해 lock-in 증폭기를 사용하였다. 모의 실험을 통해서 차량의 하중인가 위치에 관계없이 동일하게 축중이 측정되는 구조의 설계가 가능하였다. 현장 실험을 통하여 실제차량 축중 측정에 대한 선형성과 재현성을 확인하였다.