• Title/Summary/Keyword: Mid-IR spectrometer

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Performance Evaluation of Mid-IR Spectrometers by Using a Mid-IR Tunable Optical Parametric Oscillator (중적외선 광 파라메트릭 발진기를 이용한 중적외선 분광기 성능 평가)

  • Nam, Hee Jin;Kim, Seung Kwan;Bae, In-Ho;Choi, Young-Jun;Ko, Jae-Hyeon
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.30 no.4
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    • pp.154-158
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    • 2019
  • We have used a mid-IR (mid-infrared) continuous-wave (cw) optical parametric oscillator (OPO), developed previously and described in Ref. 12, to build a performance-evaluation setup for a mid-IR spectrometer. The used CW OPO had a wavelength tuning range of $ 2.5-3.6{\mu}m$ using a pump laser with a wavelength of 1064 nm and a fan-out MgO-doped periodically poled lithium niobate (MgO:PPLN) nonlinear crystal in a concentric cavity design. The OPO was combined with a near-IR integrating sphere and a Fourier-transform IR optical spectrum analyzer to build a performance-evaluation setup for mid-IR spectrometers. We applied this performance-evaluation setup to evaluating a mid-IR spectrometer developed domestically, and demonstrated the capability of evaluating the performance, such as spectral resolution, signal-to-noise ratio, spectral stray light, and so on, based on this setup.

Estimation of Refractive Index in MIR range from the Reflectance Measurements for IR Optics Materials (반사율 측정에 의한 적외선 광학재료의 중적외선 굴절률 추정)

  • Jin, Doo-han;Jeong, Kyung-Seok
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.21 no.6
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    • pp.411-416
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    • 2020
  • An optical arrangement has been set inside a photo-spectrometer to measure the reflectance of IR optics materials in mid IR range. The optical arrangement consists of equally spaced 4 gold coated full reflecting mirrors with the incidence angle of 45°. Baseline beam intensity IB has been measured while the beam proceeds through the 4 mirrors. Reflectance of a mirror has been estimated from the IB. And the beam intensity IS with the specimen in the optical path has been measured with the 4th mirror replaced with the specimen. Reflectance of the specimen has been estimated from the value of IS/IB. Then the estimated reflectance has been put in Fresnel equation relating reflectance and refractive index(RI) to estimate the RI of the material. Measurement has been made for sapphire, germanium, magnesium fluoride, and zinc sulfide. The estimated RI of the materials are closely matching with reference data and the maximum difference less than 2% over the wavelength range 3-5㎛ for all materials tested. As an FT-IR photo-spectrometer with a broadband wavelength infrared light source is used, this method has the advantage of measuring the refractive index at multiple wavelengths in a single measurement.

Analysis of the Mid-IR spectrometer specification for lunar and planetary explorations

  • Kim, Eojin;Seo, Haingja;Kim, Joo Hyeon;Lee, Joo Hee
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.38 no.2
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    • pp.97.2-97.2
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    • 2013
  • 달 및 행성탐사선에 탑재된 적외선 분광기는 태양계 행성들의 지표 및 대기 성분 관측을 위해 널리 활용되고 있다. 적외선 분광기 관측 영역 중 $3-5{\mu}m$ 파장 대에서는 행성의 지표 및 대기에 존재하는 물(얼음), 이산화탄소, 일산화탄소, 메탄, 중수와 같은 여러 성분의 분광선 관측이 가능하다. 이 파장대를 관측한 해외 탐사선 탑재체 사례로는 화성의 경우 Mars Express에 탑재된 OMEGA와 PFS, 소행성의 경우 ROSETTA에 탑재된 VIRTIS 등이 해당된다. $3-5{\mu}m$ 파장대의 분광기는 국내에서 개발 사례가 없으며 해외에서도 달 탐사선에 탑재된 바가 없어 달 얼음과 관련된 다른 파장대의 자료와 상호보완이 가능한 자료를 제공할 것으로 기대된다. 본 연구에서는 달 및 행성탐사를 위한 $3-5{\mu}m$ 파장 영역을 탐사하는 적외선 분광기의 요구사양을 그 과학임무에 비추어 제안하고자 한다.

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Case Study on Solar System Objects using Mid-IR Spectrometer

  • Seo, Haingja;Kim, Eojin;Kim, Joo Hyeon;Lee, Joo Hee
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.38 no.2
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    • pp.97.1-97.1
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    • 2013
  • 적외선 분광 관측은 상대적으로 온도가 낮은 태양계 천체를 연구하는데 있어서 매우 강력한 관측 기술이다. 특히 근적외선 및 중적외선 분광선은 태양계 천체의 지표 및 대기의 성질에 대해서 많은 정보를 주는 파장대이다. 따라서 우주탐사선 뿐만 아니라 지상 망원경으로도 근적외선 및 중적외선 영역의 분광관측은 지속적으로 관측이 수행되고 있는 영역이다. 이렇게 획득된 분광선은 모델링의 과정을 통하여 천체의 구성성분, 생성 과정 및 생성 시기, 물리, 화학적 진화 등을 연구할 수 있다. 본 연구에서 개발 중인 3~5 micron 중적외선 분광기 지상모델은 향후 태양계 천체들에서 물 또는 얼음을 찾을 수 있는 가능성이 있는 파장대이며, 또한 국내에서 개발된 적이 없는 파장대이다. 본 연구에서는 우주탐사선에 탑재된 중적외선 분광기에 의해 관측된 지표를 가진 태양계 천체 (수성, 금성, 화성, 타이탄, 혜성, 소행성)들의 연구 사례를 조사하였다. 이 자료는 본 연구에서 개발하고자 하는 중적외선 분광기 지상모델의 완성 단계에서 지표를 가진 태양계 천체, 특히 달에 대한 과학적 임무를 결정하는데 중요한 역할을 할 것으로 기대하고 있다.

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Herschel FIR Observations of Molecule Lines in L1448-MM

  • Lee, Jin-Hee;Lee, Jeong-Eun;DIGIT team, DIGIT team
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.36 no.2
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    • pp.116.1-116.1
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    • 2011
  • L1448-MM, known as a class 0 YSO with a prominent outflow, was observed with the Photodetector Array Camera and Spectrometer (PACS) aboard Herschel Space Observatory by the key program, DIGIT (Dust, Ice, Gas in Time, PI: Neal Evans). The PACS covers various molecular and atomic line transitions such as CO, OH, $H_2O$, [OI], and [CII] at wavelengths from 55 to 210 ${\mu}m$. The line emission of $H_2O$, [OI], mid-J CO, and the OH fundamental transition distributes along the outflow direction although high-J CO and other OH emission peaks at the central spatial pixel. According to our excitation analysis, the CO gas has two temperature components: 300 K and 750 K, which are attributed to PDR and shock, respectively. However, the $H_2O$ gas with the rotation temperature ($T_{rot}$) of 200 K seems only affected by shock. Interestingly, the relative strength of OH transitions suggests the IR pumping process in L1448-MM. We also mapped L1448-MM in CO J=2-1 with the SRAO 6m telescope to compare with the FIR line transition maps.

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백판지 Varnish Coating적성 개선에 대한 연구

  • 곽상효;황명동;이경현;박광만;이순용
    • Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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    • 2001.04a
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    • pp.79-79
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    • 2001
  • 백판지는 포장용기로 사용되기 때문에 인쇄적성 이외에 다양한 후가공적성이 요구 된다. V Varnish Coating도 이러한 후가공적성 중의 하나로서 국내 인쇄소에서는 기계 코팅으로 불리 우며, 목적은 표면에 고분자수지 피막을 입힘으로써 인쇄물의 광택을 높여서 상품가치를 높이고 수운침투와 같은 외부환경의 변화로부터 상품을 안전하게 보관하기 위함이다. arnish C Coating은 인쇄기의 마지막 Unit에서 인쇄와 동일한 방식으로 진행되는데, 코팅액의 배합은 인쇄소와 인쇄물에 따라 상이하다. 본 연구는 Varnish Coating(OI하 기계코팅) 광택향상을 통 한 품질개선 목적으로 수행되었다. 기계 코팅의 특 성 을 파 악 하 기 위 해 서 Gas Chromatography / Mass Spectrometer와 FT -IR Sp e ectrometer를 사용하여 성문운석을 실시해본 결과 코팅액으로 사용되는 광택바니스는 아크 랄과 페놀수지를 툴루엔 계열의 용매에 녹인 용액이고, 흐$\mid$석제로 쓰이는 인쇄바니스는 스티 렌수지를 동일한 용매에 녹인 용액으로 조사되었다. 기계코팅광택 저하현상의 원인파악을 위해서 도공층의 공극구조를 Mercury Porosimeter를 이용하여 파악한 결과 기공의 부피가 상 대적으로 크게 나타났다. 위의 결과를 토대로 기계코팅광택 저하는 코팅액이 과도한 기공부피를 갖는 도공층 내부 로 대부분 홉수되고 표면에 적은 양만이 잔류하기 때문으로 판단하고 해결방안은 도공층의 기공부피를 줄이는 쪽으로 정하였다. Mayor Coater와 QC를 이용하여 Coating Color Formula t tion 번경실힘을 진행하여 도공지 물성을 분석하였다. 그 결과 Double Coating의 Top Color에 서 강력한 상호작용을 하는 Protein과 콜레이를 감량 하고 경질탄산칼숨을 배제하여 기공의 부피를 줄인 경우 기계코팅광택 향상효과가 두드러지게 나타났다. 이러한 Lab 실험을 바탕으로 결정된 Color Formulation에 대한 현장실험을 진행하였고 Lab 평가 및 실인쇄 평가 결과 원하는 수준의 기계코팅광택 향상을 얻을 수 있었다. 몇 차례의 현장실험과 Long-Run Test한 제품들에 대한 물성을 문석한 결과 기계코팅굉택은 인쇄 광택과 같은 경향을 나타냈으며 실협실적으로 간단하게 측정되는 물성 중에서 Air Permeability와 강한 음의 상관관계롤 보였다.

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A Textile Analysis of Woolen Carpet Excavated from Seongjeonggak Hall, in Changdeokgung Palace (창덕궁 성정각 출토 모담(毛毯) 직물 분석)

  • Pak, Seonghee;Lee, Ryangmi;An, Boyeon;Cho, Misook
    • Journal of Conservation Science
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    • v.37 no.2
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    • pp.120-134
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    • 2021
  • A Woolen carpet from the late Joseon Dynasty was unearthed in the process of repairing Seongjeonggak in Changdeokgung. Since relics are rarer than documentary records, the woolen carpet is highly valued as a relics. It is presumed to have been woven in the late 19th or early 20th century because there is a record of repairing Seongjeonggak in 1907. In the carpet, a pattern is made by inserting colored yarn dyed yellow and red onto a reddish-purple ground weave. The selvage of the woolen carpet used cotton thread, and jute is used for the warp and weft of the ground weave. The colored patterns is made of wool in the form of loop pile. Cut piles may appear occasionally when the colored yarn changes, but are almost invisible from the surface because they are pressed tightly with a shuttered weft. Making carpets with jute and wool is thought to be influenced by the Brussels carpets of the mid-18th century. Furthermore, the woolen carpet is torn and the pattern is completely unclear; however, it is understandable that the pattern is partially repeated. Microscopic and Fourier transform-Infrared spectrometer(FT-IR) analyses were performed for the above investigation. To identify the dyes used in relics, we compared them with natural dyed fabric samples based on chromaticity measurements and Ultraviolet/Visible spectrophotometer(UV-Vis) analysis. These analyses revealed that the woolen carpet's dyed green yarn did not use indigo, and reddish-purple ground weave is estimated to have used Caesalpinia sappan.