• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제12권4호
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• pp.221-225
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• 2008

We propose a simple hydrogen detection scheme based on a Mach-Zehnder interferometer formed with a pair of palladium-coated long-period fiber gratings (LPGs). Since an LPG pair offered a fine-structured interference fringe in its transmission spectrum, the resolution as a sensor could be appreciably enhanced compared to that of a single LPG. As the palladium layer absorbed hydrogen, the effective refractive indices of the cladding modes were increased so that the interference spectrum was blue-shifted up to 2.3 nm with a wavelength sensitivity of -0.29 nm/min for 4% of hydrogen concentration.

• 방사성폐기물학회지
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• 제10권4호
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• pp.273-280
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• 2012

전해정련을 이용한 폐 피복관 처리의 타당성을 살펴보기 위하여, $500^{\circ}C$의 LiCl-KCl 용융염 내에서 표면이 산화된 10 g 규모의 Zircaloy-4 피복관 및 순수한 Zircaloy-4 피복관의 전기화학적 거동을 살펴보았다. 산화된 Zircaloy-4 피복관이 담긴 basket을 작업전극으로하여 전압-전류 관계를 측정한 결과, 산화되지 않은 Zircaloy-4 피복관과 비교해 Zr의 산화 peak는 Ag/AgCl 기준 전극 대비, 약 -0.7 V ~ -0.8 V로 유사한 반면, 산화 전류의 크기는 확연하게 감소하는 것으로 나타난다. 이러한 결과는 -0.78 V의 일정전위를 가한 전기화학적 용해 실험에서 살펴본 전류-시간 곡선에서도 유사하게 나타나며, 피복관 조각들의 평균 두께 및 무게 변화로부터 확인할 수 있다. Zircaloy-4 피복관이 산화되었을 경우, 표면의 산화막이 피복관의 전도성에 영향을 주어 basket 내 위치에 따라 전기화학적 용해의 균일성 및 속도를 떨어뜨리는 것으로 나타나지만, 표면의 미세한 결함과 Zr 산화물의 상 특성으로 인해 전기화학적 용해가 진행되는 것으로 판단된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제21권2호
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• pp.111-122
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• 1989

고온 수증기(1323 K)분위기에서 산화시킨 지르칼로이-4 피복관으로, 구리 맨드렐 팽창실험(Copper Mandrel Expension Test)을 변형률(Strain Rate)이 $3.0\times10^{-5}$/sec일때 673-1173 K 온도 범위에서 수행하였다. 본 연구에서, 산화매개변수(Ki)는 시간(t)의 제곱근에 비례하고 $(Ki=\delta_{kit}\frac{1}{2}$), 비례상수($\delta_{ki}$)는 무게증가(Weight Gain), Zr02의 두께, $\alpha$(0) 층에 대하여 각각 0.281, 2.82, 2.313을 사용하였다. 지르칼로이-4의 고온(873-1073 K) 소성변형에 의한 활성화 에너지는 Zr02가 높은 강도를 갖기 때문에 산화 시간이 5분에서 60분으로 증가함에 따라 251 KJ/mol에서 323KJ/mo1로 증가하였다. 산화막 두께, K와 항복 응력의 관계는 ($\sigma/C)^n=K^m$exp (Q/RT)인 관계식을 얻었다. 여기서 n은 6.9, m은 5.7, 그리고 Q가 251, 258, 316, 323 KJ/mo1에 대해 C는 0.155, 0.138, 0.051, 0.046MPa이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.3277-3285
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• 1996

In this paper, w designed an opical power distribution device for application to an optical switching and an optical subscriber loop. We fabricated PSG thin film by LPCVD. Based on the measured index of fabricted thin film, rib-type waveguide was transformed to two-dimension by the effective index method and we simulated dispersion property to find asingle-mode condition. We found that the optimum design parameters of rib-type waveguide are:cladding layer of 3.mu.m, core layer of 3.mu.m, buffer layer of 10.mu.m, and core width of 4.mu.m. Each side of the guiding region was etched down to 4.mu.m to shape the core. We used these optimum parameters of the rib-type waveguide with branching angle of 0.5.deg. and simulted the Y-branch waveguide by the BPM simulation. Numerical loss in branching area was claculated to be 0.1581dB and equal to the total loss of the Y-branch. The loss of the fabricated Y-branch waveguide on PSG film ws 1.6dB at .lambda.=1.3.mu.m before annealing but was 1.2dB after annealing at 1000.deg. C for 10 minutes. Consequently, the loss of branching area from 3000.mu.m to 6000.mu.m in the z-direction was 0.8dB, and single-mode propagation was confirmed by measuring the near field pattern. For coupling the fabricated Y-branch waveguide with an optical fiber, we fabricated V-groove which was used as the upholder of optical fiber. An etching angle was 54.deg. and the width and depth of guiding groove was 150.mu.m, 70.mu.m, respectively. The optical fiber is inserted onto V-groove. Both the Y-branch and V-groove were connected through the index matching oil. Coupling loss after connecting Y-branch and the optical fiber on V-groove was 0.34dB and that after injecting index mateching oil was 0.14dB.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제19권2호
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• pp.122-129
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• 1987

핵연료 피복재 (Zircaloy-4)에 생기는 얇은 산화층의 두께에 따른 고온에서의 산화 거동을 관찰하기 위하여 실험과 수치 계산을 수행하였다. 산화 실험은 수중기와 물의 혼합 분위기에서 지르칼로이-4판재 시편을 $650^{\circ}C$에서 600초, 1,800초 동안 산화시켜서 산화층을 형성시킨 후 $700^{\circ}C$ 와 85$0^{\circ}C$ 사이의 온도에서 산화 거동을 관찰하였다. 기산화층의 두께가 두꺼울수록 고온에서의 산화율은 as-received cladding의 경우보다 낮았다. 기산화층이 형성된 시편에서는 산화율 천이 영역이 나타났으며 이 영역은 산화 온도가 올라감에 따라 점차로 소멸되었다. 기산화층의 영향은 낮은 온도($700^{\circ}C$)에서 가장 뚜렷하게 나타났다. 수치 계산 결과에 의하면, 산화층 증가율과 무게 증가는 실험 결과와 비슷하게 기산화층의 두께에 영향을 받았다.

• 한국광학회지
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• 제13권1호
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• pp.51-57
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• 2002

Buried 채널 도파로의 필드 분포에 대한 analytic 표현식을 effective index method(EIM)와, variational method(VM) 사용하여 구한 뒤 angular spectrum방법을 적용하여 도파로 폭과 두께에 따른 최소의 반사율을 주는 코팅층의 최적 굴절율과 정규화된 최적 코팅 두께를 구하였고 이를 비교 검토하였다. 도파로 폭이 큰 영역에서는 두 방법으로 구한 코팅층의 파라메타가 비슷한 결과를 보였으나 도파로 폭이 작아질수록 VM을 사용하여 구한 코팅층의 최적 굴절율과 정규화된 최적 두께는 클래딩층만으로 구성된 물질과 공기사이에 존재하는 코팅층의 최적 굴절율과 정규화된 최적 두께로 접근한 반면에 EIM을 사용하여 구한 경우는 차이가 많이 발생하였다. Buried채널 도파로의 도파로 폭과 두께가 같을 때, 활성층과 클래딩층의 굴절율 차이의 비에 관계없이 VM을 사용하여 구한 quasi-TE모드와 quasi-TM모드의 공차지도는 거의 동일한 영역에 존재하였다. 반면에 free space radiation mode(FSRM) 방법의 경우는 활성층과 클래딩층의 굴절율 차이의 비가 10%일 때, quasi-TE 모드와 quasi-TM모드의 공차지도는 서로 다른 영역에 존재하였다. 따라서 VM과 angular spectrum방법을 사용하여 구한 공차지도가 FSRM 방법을 사용하여 구한 공차지도보다 정확함을 알 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.86-92
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• 1999

유효 유전체 해석법에 기초한 정확한 모드 전송선로 해석법이 rib형 광 방향성 결합기의 설계 특성을 분석하기 의하여 소개되고 발전되었다. 이 접근법은 모든 가능한 전송 성분을 고려한 정확한 수치 해석적 알고리즘을 제공하며 유효 굴절을 방법과 섭동 이론 같은 근사적 해석법의 정확도를 평가하기 위한 비교 해석법으로 이용될 수 있다. 결국, rib형 광 결합기의 최대 전력전송 특성을 평가하기 위하여 그 동작 주파수, rib형 도파로들 사이의 간격 그리고 전송 층의 두께에 따른 전력 결합효율의 변화를 분석하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권5호
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• pp.449-455
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• 2015

In this study we propose a new photonic crystal fiber (PCF) design that simultaneously offers broadband single-mode operation, high birefringence, and large normal dispersion in the optical-communication wavelength regime. The waveguide is based on a hybrid square-lattice PCF (HS-PCF) that has circular air holes of two different diameters alternating in the cladding, plus a pure silica defect at the center. The optical properties of the guided modes are analyzed numerically by the finite-element method (FEM) with a perfectly matched layer as the boundary condition. The optimized HS-PCF has a dispersion coefficient of $-601.67\;ps\;nm^{-1}\;km^{-1}$ and a high birefringence of $1.025{\times}10^{-2}$ at $1.55{\mu}m$. In addition, over the S+C+L+U wavelength bands the proposed HS-PCF with ultraflat birefringence with a slope on the order of $10^{-5}$.

• 한국분말재료학회지
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• 제11권5호
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• pp.376-382
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• 2004

Nanoscale Cu-Ni alloy nanopowders have been produced by a pulsed wire evaporation method in an inert gas. The effect of Cu-Ni alloy nanopowders as additives to motor oil on the tribological properties was studied at room temperature. The worn surfaces were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy-Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS). Cu-Ni alloy nanopowders as additives lowered coefficient of friction and wear rate. It was found that a copper containing layer on the worn surface was formed, and deposited layers of the metal cladding acted as lubricant on the worn surface, reducing the friction coefficient. It was clearly demonstrated that Cu-Ni alloy nanopowders as additives are able to restore the worn surface and to preserve the friction surfaces from wear.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권5호
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• pp.567-574
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• 2016

We propose a highly birefringent and dispersion compensating photonic crystal fiber based on a double line defect core. Using a finite element method (FEM) with a perfectly matched layer (PML), it is demonstrated that it is possible to obtain broadband large negative dispersion of about -400 to -427 ps/(nm.km) covering all optical communication bands (from O to U band) and to achieve the dispersion coefficient of -425 ps/(nm.km) at 1.55μm. In addition, the highest birefringence of the proposed PCF at 1.55 μm is 1.92 × 10^-2 and the value of birefringence from the wavelength of 1.26 to 1.8 μm (covering O to U bands) is about 1.8 × 10^-2 to 1.92 × 10^-2. It is confirmed that from the simulation results, the confinement loss of the proposed PCF is always less than 10^-3 dB/km at 1.55 μm with seven fiber rings of air holes in the cladding.