• 융합정보논문지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.43-48
• /
• 2017

디자인 트렌드는 시대에 따라 변해왔으며, 최근 21세기의 디자인 트렌드는 환경 친화적인 디자인이 대세이다. 특히 디지털 컨버전스 시대로 불리는 최근에는 옵티컬 일루젼 디자인이라는 새로운 디자인 트렌드가 부상하고 있다. 본 논문에서는 환경 친화적인 UV 경화성 수지를 이용하여 가구용 옵티컬 일루젼 패턴을 디자인하였다. 디자인된 옵티컬 일루젼 미세 패턴을 포토리소그라피 반도체 미세패턴 공정으로 제조된 마이크로 몰드를 이용하여 제조하였다. 옵티컬 일루젼 미세 패턴은 PET 필름 위에 UV 경화성 수지와 롤투롤 공정으로 제조되었다. 제조된 옵티컬 일루젼 미세패턴 PET 필름은 홀로그램 효과를 나타내었으며, 필름 배면에 실시한 디지털 프린팅으로 금속 질감을 나타내었다. 제조된 옵티컬 일루젼 디자인 패턴을 이용하여 emotional furniture로 부르는 새로운 디자인 개념의 가구를 제작하였다. 가구 제작에는 다양한 옵티컬 일루젼 디자인 패턴이 적용되었다. 이러한 UV 몰드에 의한 옵티컬 일루젼 디자인 패턴은 인테리어 디자인 소재의 새로운 트랜드가 될 것으로 전망된다.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.202-209
• /
• 2017

A cold-work tool steel powder is used to fabricate 3-dimensional objects by selective laser melting using a high-pressure gas atomization process. The spherical powder particles form continuous carbide networks among the austenite matrix and its decomposition products. The carbides comprise Nb-rich MC and Mo-rich $M_2C$. In the SLM process, the process parameters such as the laser power (90 W), layer thickness ($25{\mu}m$), and hatch spacing ($80{\mu}m$) are kept fixed, while the scan speed is changed from 50 mm/s to 4000 mm/s. At a low scan speed of 50 mm/s, spherical cavities develop due to over melting, while they are substantially reduced on increasing the speed to 2000 mm/s. The carbide network spacing decreases with increasing speed. At an excessively high speed of 4000 mm/s, long and irregularly shaped cavities are developed due to incomplete melting. The influence of the scan pattern is examined, for which $1{\times}1 mm^2$ blocks constituting a processing layer are irradiated in a random sequence. This island-type pattern exhibits the same effect as that of a low scan speed. Post processing of an object using hot isostatic pressing leads to a great reduction in the porosity but causes coarsening of the microstructure.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제29권10호
• /
• pp.752-757
• /
• 2018

본 논문은 인쇄기판을 금속 구조물에 접착하여 제작한 77 GHz 도파관 슬롯 배열 안테나의 성능 평가 결과를 제시한다. 77 GHz 도파관을 상판과 하부 구조체로 나누어 상판은 저가로 미세 슬롯 구현에 유리한 인쇄기판을 이용하여 제작하고, 하부 구조체는 금속 가공하여 제작한 후, ACF(Anisotropic Conductive Film)을 이용하여 접합하였다. 안테나 성능평가를 위해 $1{\times}16$ 슬롯 배열 안테나를 제안 방식으로 제작하고, 이득과 패턴을 측정하여 시뮬레이션 값과 비교하였다. 측정 결과, 이상적 접합 조건으로 시뮬레이션한 결과 대비 2.3~3.5 dB의 이득 저하가 나타났지만 패턴은 변화가 거의 없으며, 제안 방식을 이용하면 77 GHz에서 약 17 dBi의 이득의 슬롯 안테나를 저가로 간단히 제작할 수 있음을 확인하였다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제56권3호
• /
• pp.250-257
• /
• 2018

현재까지 의치는 전통적인 방법을 이용하여 제작하는 것이 일반적이지만, 최근 디지털 기술의 발달로 이를 이용한 의치 제작 빈도가 증가하는 추세이다. 디지털 방식을 이용하여 의치를 제작하는 방법에는 인상체를 3D 스캔하여 CAD 상에서 인공치를 배열한 뒤 이를 3D 프린팅하여 레진상 총의치를 제작하는 방식과 모델을 3D 스캔 후 CAD를 이용하여 frame-work을 디자인하고 3D 프린팅으로 resin pattern을 제작하여 이를 주조 후 금속상 총의치나 국소의치를 제작하는 방식이 대표적이다. 본 증례에서는 디지털 방식의 의치 제작 방법으로써 전자 서베잉을 이용한 진단과 CAD 프로그램을 이용한 framework 디자인, 그리고 이를 3D 프린팅 후 주조하여 상악 총의치와 하악 국소의치를 제작하였으며, 만족스러운 결과를 얻었기에 이를 보고하고자 한다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제44권4호
• /
• pp.384-390
• /
• 2009

롤-롤(Roll to roll) 성형은 공정이 비교적 간단하고 생산 효율이 높은 중요한 금속 성형 공정이다. 이러한 이유로 롤-롤 성형 공정은 최근에 솔라셀 집전판, 디스플레이 격벽구조, 그리고 회로기판 성형 등 넓은 범위에서의 활용이 검토되고 있다. 본 연구에서는 솔라셀 집전판에 수십만 개의 홈을 성형하는 공정에 대해 유한요소해석을 수행하였다. 수백만 개 홈에 대한 성형을 해석하는 것은 컴퓨터 용량과 시간의 문제로 불가능하기 때문에 공정 설계를 가능하게 하는 최소의 문제 영역을 해석 결과를 바탕으로 설정하였다. 그리고, 홈의 형상과 온도에 따른 해석을 수행하여 그 결과를 분석함으로서 공정 설계의 방향성을 제시하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.631-631
• /
• 2013

Battery has major drawbacks including its size and life expectancy, and environmental problem. As an alternative, energy harvesting is emerging as a potential solution to replace battery along with more energy-efficient IT devices. The idea of harnessing energy from our living environment is sustainable, semi-permanent, and eco-friendly. Also, unlike battery, energy harvester does not require much space to store energy. Therefore, energy harvesting can provide a better source of power for small, portable, and wireless devices. Among various ways of harvesting energy from our surroundings, triboelectricity is chosen due to its potential to be miniaturized, and efficient. Triboelectric effect occurs as two different materials with different polarity of charge separation come into contact through friction, and then become separated so that electric potential difference is achieved. In this research, such characteristic of triboelectricity is used as a way to convert ambient mechanical energy into electric energy.Series of recent researches have shown promising results that the triboelectric energy harvester can be simple and cost effective. However, sufficient electricity level required to operate mobile devices has not yet been achieved.In this research, our group focuses on the design and optimization of triboelectric energy harvesting device to enhance its output. By using maskless lithography to pattern Kapton film and silicon substrate, which is used as a mold for PDMS thin layer, and sputtering metal electrodes on each side, we fabricate and demonstrate different designs of triboelectric energy harvester that utilizes the contact electrification between a polymer thin film and a metal thin foil. In order to achieve optimized result, the output voltage and current are measured under diverse conditions, which include different surface structure and pattern, material, and the gap between layers.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제18권5호
• /
• pp.503-510
• /
• 2007

본 논문은 GSM900, DCS1800, PCS1900 대역을 동시에 만족시킬 수 있는 삼중 대역 안테나 설계에 관한 연구이다. 제안된 구조는 소형화와 견고성을 위해 유전체 위에 2개의 금속 가지를 접어서 만든 형태이다. 금속 가지의 길이를 조정하여 반사 손실을 합성시켜서 광대역을 구현하였다. 안테나의 반사 손실은 모의 실험을 통해 구하였으며, 이를 측정값과 비교하였다. 모의 실험은 상용 툴인 Ansoft사의 HFSS 9를 사용하였고, 수치 비교 결과, 원하는 주파수 대역에서 -10 [dB] 이하의 반사 손실을 얻었다. 또한, 안테나의 이득과 복사 패턴을 원거리장 측정 시스템을 사용하여 전파 무반사실에서 측정하였다. 측정 결과 최대 이득은 3.0 [dBi], 평균 이득은 -1.0 [dBi] 이상의 양호한 특성을 보였으며, 대역 내 2개의 주파수의 복사 패턴은 서로 유사하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.277-284
• /
• 2018

본 논문은 향후 투명 디스플레이, 스마트글래스(smart glass) 등의 그 활용도가 증가 추세에 있는 투명전극과 관련된 논문이며, 본 논문에서는 투명 안테나 등의 투명 고주파 수동소자 설계 시, 투명 디스플레이 등에 가장 많이 사용되고 있는 ITO(Indium-Tin-Oxide)을 이용한 박막형(thin film type) 투명전극의 낮은 전기적 특성(면저항>$5({\Omega}/sq)$)으로 인한 성능저하를 개선하고자, 고주파 소자에 가장 일반적으로 사용되는 도체인 구리선(copper wire)으로 구현되는 정방형 메탈메쉬(square metal mesh)를 이용하여 투명전극을 구현하고, 이를 기본 단위로 하여 투명 패치 안테나를 구현하였고, 그 성능을 비교 분석하였다. 본 논문에서는 투명전극의 기본 설계 블록인 정방형 메탈메쉬의 광학적 특성(광 투과도) 및 전기적 특성(면저항)을 측정 및 분석하였고, 이를 이용하여 투명 패치 안테나를 설계, 측정, 분석하였다. 또한, 정방형 메탈메쉬는 광 투과도를 높이기 위해 얇은 구리선(w=0.2 mm)을 사용하였으며, 망(mesh) 크기(l=1, 2 mm)에 따른 광 투과도와 안테나 성능(방사이득, 방사패턴)과의 관계를 분석하였다. 투명 안테나 성능 측정 결과, 안테나 성능은 정방형 메탈메쉬의 광학적 특성과 반비례하며, 실제 활용 시에는 광학적 특성, 전기적 특성, 제작비용을 종합적으로 고려하여, 응용에 따른 투명 안테나의 활용이 필요하다.

• 한국광학회지
• /
• 제31권3호
• /
• pp.148-154
• /
• 2020

본 논문에서는 주기적인 구멍배열(periodic hole array, PHA) 패턴을 가진 나노금속구조 컬러필터의 문제점인 입사광의 각도에 따른 컬러필터 중심파장의 이동을 해결하기 위해 새로운 구멍 패턴인 polyperiodic hole array (PPHA)를 제시한다. 먼저 녹색파장대역 컬러필터를 만들기 위해 구멍의 직경과 주기를 정했으며 propagation length와 skin depth를 고려해 단위셀의 크기, 금속과 유전체의 두께를 설정했다. PPHA 패턴을 만들기 위해 주기적인 구멍배열을 국부적으로 회전시켜 전체적으로는 비주기적이지만 부분적으로 주기적인 패턴을 만들었다. 그 결과 PHA 패턴과 대비하여 PPHA 패턴 나노금속구조 컬러필터는 입사광각이 0°에서 30°까지 증가하였을 때 파장의 이동도가 최대 40% 개선되었다. 본 연구를 통해 나노금속구조 컬러필터의 성능을 향상시킬 수 있으며 디스플레이, 이미지 센서 등 이미징 디바이스 분야에 접목시켜 산업적으로 활용할 수 있을 것으로 예상한다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.594-598
• /
• 2019

HfZnO 박막 위 패턴 전사 기법을 이용하여 기존의 러빙법을 대체하는 배향 공정에 대하여 연구하였다. 정렬 패턴은 레이저 간섭 리소그래피를 이용하여 실리콘 웨이퍼 위에 제작하였다. 졸겔 공정을 이용하여 HfZnO 용액을 제작하였고, 유리기판 위에 스핀코팅하였다. 미리 제작한 정렬패턴을 스핀코팅된 HfZnO 위에 올려놓고, $100^{\circ}C$에서 30분간 소성하였다. HfZnO 박막에 평행한 그루브가 형성되었음을 atomic force microscopy 와 scanning electron microscopy로부터 확인할 수 있었다. HfZnO 박막을 이용하여 액정 셀을 제작하였으며, POM 분석으로부터 액정이 균일하게 정렬되었음을 확인할 수 있었다. 액정은 $0.25^{\circ}$의 프리틸트 각을 가졌으며, 수평배향 특성을 보여주었다. 액정 분자는 평행한 그루브에 의한 HfZnO 박막 표면 이방성에 의하여 균일하게 정렬되었음을 확인할 수 있었다.