• 전기학회논문지
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• 제58권1호
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• pp.147-154
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• 2009

This paper presents a grating~integrated SPR (Surface Plasmon Resonance) sensor chip for simple and inexpensive biomolecule detection. The grating-integrated SPR sensor chip has two sensing channels having a nano grating for SPR coupling. An external mirror is used for multi channel SPR sensing. The present sensor chip replaces bulky and expensive optical components, such as fiber-optic switches or special shaped prisms, resulting in a simple and inexpensive wavelength modulated multi-channel SPR sensing system. We fabricate a SPR sensor chip integrated with 835 nm-pitch gratings by a micromolding technique to reduce the fabrication cost. In the experimental characterization, the refractive index sensitivity of each sensing channel is measured as $321.8{\pm}8.1nm$/RI and $514.3{\pm}8.lnm$/RI, respectively. 0.5uM of the target biomolecule (streptavidin) was detected by a $1.13{\pm}0.16nm$ shift of the SPR dip in the 10%-biotinylated sample channel, while the SPR dip in the reference channel for environmental perturbation monitoring remained at the same position. From the experimental results, multi-channel biomolecule detection capability of the present grating-integrated SPR sensor chip has been verified. On the basis of the preliminary experiments, we successfully measured the binding reaction rate for the $2\;nM{\sim}200\;nM$ monoclonal-antibiotin, thus verifying biomolecule concentration detectability of the present SPR sensor chip. The binding reaction rates measured from the present SPR sensor chip agredd well with those from a commercialized SPR sensor.

• Applied Microscopy
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• 제41권4호
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• pp.223-228
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• 2011

백색광 주사간섭계는 다양한 시료의 표면 특성을 분석하기 위하여 널리 활용되고 있다. 이 기법은 재료공학 분야에서 오래 전부터 이용되었으며 정성적인 형상 이미지 이외에도 정량적인 3차원 결과를 제공한다. 이 기법에서는 백색광을 광원으로 이용하는데, 기준면과 측정면에서의 반사광을 합쳐서 형성되는 간섭신호를 형태 정보로 활용한다. z축 결과인 고도는 회색수준으로 구분되어 제시된다. 이 기법을 통하여 대영역으로 생물 시료를 신속하고 비파괴적으로 형태를 계측할 수 있다. 연골세포, 치아 법랑질, 식물 잎을 대상으로 적용한 사례가 있다. 특히 표면 구조물의 폭, 길이, 경사각과 같은 특성도 이 기법을 통하여 정량화할 수 있다. 이 기법을 적용하기 위하여 일정 수준의 반사도가 필요한데, 식물 잎에서의 반사도는 그 요건을 충족하였다. 전도성 금속의 코팅 등 부가적인 시료 전처리가 필요 없으므로 이 기법을 통한 생물 시료의 정량적 측정이 더욱 증가할 것으로 예상한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.1072-1086
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• 1998

변환, 분할대역, 그리고 웨이브릿 분해 기법들은 상관성 제거 효과, 에너지 집중 효과, 다중비율/다중해상도 구조, 그리고 주파수 분해 능력 등과 같은 성질들에 의해서 영상 부호화의 강력하고 전형성을 지닌 변환 도구로 널리 활용되고 있다. 특히 변환계수 및 분할대역 계수들이 지니는 주파수 대역별로 변화되는 통계적인 특성과 인간 시각 특성과 주파수 대역간의 관계는 영상부호화에 효율성을 부가할 수 있도록 한다. 따라서 다양하게 변형된 형태로 상기한 기법들을 확장함에 의해서 보다 혁신적인 성능 개선을 시도하는 연구가 매우 널리 진행되고 있다. 그러므로 본 논문에서는 이러한 변환 도구들을 체계적으로 분석하여, 일반화된 관점에서 분석하고자 한다. 구체적으로는 기본이 되는 블록 단위의 직교 변환에서 부터 시작하여, 인접 블록으로 확장되는 겹침 변환, 분할대역 필터군, 웨이브릿 변환을 대상으로 체계화 작업을 진행하였다. 또한 이들 일반화된 변환들을 계층적 블록, 가변크기 블록, 그리고 임의 형태 블록으로 확장하는 기법들에 대한 조사도 진행하였다. 아울러 벡터단위로 변환, 분할대역 분해, 웨이브릿 변환을 확장하는 기법과 선형이지만 시간적으로는 변화하는 주파수 대역별 분해 기법으로의 확장에 대해서도 살펴본다.

• 한국광학회지
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• 제10권2호
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• pp.152-156
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• 1999

여기밀도 변화에 따른 펄스폭 연속 가변 Quenched Dye Laser(Q이)를 설계 제작하여 그 동작 특성을 분석하였다. 펌핑광원은 펄스폭 20 ns(FWHM), 에너지 150mJ의 XecCl 엑시머 레이저를 사용하였으며, 색소레이저의 활성매질은 Rhodamine 6G로서 에탄올(ethanol)용액에 2.5$\times$10-3[mol/l]의 농도로 용해되었다. 활성길이 5 nm인 색소셀에서 서로 평행한 양면을 공진기로 구성하여 색소레이저의 이완발진 출력특성을 얻었다. 이완발진의 펄스열에서 단일 펄스를 추출하기 위해 QDL를 구성하였다. QDL의 펄스폭을 가변하기 위해 초점거리 f=150 mm 접속렌즈를 이동시켜 색소셀에 조사되는 공간적 펌핑폭을 조절함으로써 여기밀도를 8.8$\times$1023[cm-3s-1]~2.8$\times$1023[cm-3s-1]까지 가변시켰다. 공간적 펌핑폭에 따른 펄스폭 가변 실험을 수행한 결과 QDL의 발진 펄스폭이 86 ps~201 ps 사이에서 연속적으로 가변됨을 알 수 있었다.

• Current Optics and Photonics
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• 제1권2호
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• pp.132-137
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• 2017

To investigate the usefulness of optical coherence tomography (OCT) for imaging lymphedema, we directly compared it to other histological methods in a mouse model of lymphedema. We performed detailed imaging of the lymphedema lesion on a mouse tail. We imaged the mouse tail in vivo with OCT and created histopathological samples. We constructed a spectrometer-based OCT system using a fiber-optic Michelson interferometer. The light was directed to 50:50 couplers that split the light into reference and sample arms. Backscattered light from a reference mirror and the sample produced an interference fringe. An OCT image of the lymphedema model revealed an inflammatory reaction of the skin that was accompanied by edema, leading to an increase in the light attenuation in the dermal and subcutaneous layers. Similar to OCT image findings, histological biopsy showed an inflammatory response that involved edema, increased neutrophils in epidermis and subdermis, and lymphatic microvascular dilatation. Furthermore, the lymphedema model showed an increase in thickness of the dermis in both diagnostic studies. In the mouse tail model of lymphedema, OCT imaging showed very similar results to other histological examinations. OCT provides a quick and useful diagnostic imaging technique for lymphedema and is a valuable addition or complement to other noninvasive imaging tools.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.609-614
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• 2014

소뇌 운동실조는 점차 진행되는 신경퇴행질병이며 운동 조절을 위한 기능의 상실을 동반하기에 환자의 삶을 심각하게 저하시킨다. 소뇌 운동실조 환자는 운동제어 과정에서 부적절한 폐회로 소뇌 반응으로 인해 운동 명령이 제한된다. 본 논문에서는 최근 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술을 이용하여 소뇌의 이상으로 인한 운동실조 환자들이 외부기기를 제어할 수 있도록 운동상상 기반의 뇌파의 특성을 분석하고 이를 이용한 뇌-컴퓨터 인터페이스 기법을 제안한다. 뇌파 기반의 뇌-컴퓨터 인터페이스의 효용성을 검증하기 위하여 소뇌 운동실조 환자와 정상인 그룹에서 운동상상에 따른 뮤밴드 파워를 조절하는 능력을 비교하였다. 이를 통하여 소뇌 운동실조 환자에의 뇌-컴퓨터 인터페이스의 가능성을 보여준다.

• 한국조경학회지
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• 제30권3호
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• pp.46-56
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• 2002

This landscape design proposal was presented to a design competition for the Culture.Welfare.Administration Complex of Yongin-City which was held by Yongin-City in December, 2001. The site is located at 68-19 Yukbuck-dong, Yongin-City, Kyunggi-do and has an area of 236,449$m^2$. The judging criteria for landscape design set by the Yongin-City could be articulated as follows: an environment friendly design respecting the surrounding environment, a locale as a community center of Yongin-City, a resting place for the welfare of employees and visitors, and finally a place with diverse landscape elements reflecting the individual identity of each facility. This proposal chose the main design concept of this project as‘Nature meets City'. A grove of pine trees fragments the multi building complex, so that‘nature'was brought into the‘city'. A double ground system was introduced to respect the existing topography and to enhance the efficency of the land. This design proposal consists of four segments. Each segment has its own design theme. Outdoor space of this multi-purpose complex was designed with themes of nature, culture, welfare and administration. Space composition with grid and natural looking curvilinear lines was a design motive for this complex. The nature oriented planting design was introduced to respect the existing groves of Mt. Suksung. Specific species were chosen to follow its own spatial character in each space. An environmental sculpture called‘Dream Soaring'was placed in the middle of‘Citizen Plaza'. Its light and feather-looking shape symbolizes the vision of Youngin-City. At night people can watch the diverse color changes on its mirror-like surface.

• 한국광학회지
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• 제31권2호
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• pp.81-87
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• 2020

본 연구에서는 좁은 지향각, 높은 최대 중심광도를 갖는 탐조등 광학계 설계 기술 연구를 진행하였다. 기존 탐조등 광원인 할로겐램프와 제논램프는 진동과 충격에 취약하며, 크기가 크고 무거워 운반에 많은 어려움이 있다. 또한 탐조등 후면부에 위치한 포물경은 제작 시 광원과 조립 오차에 따른 성능 저하와 낮은 광 효율의 단점을 지니고 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 1 kW 할로겐램프를 150 W급 고출력 COB LED로 대체하고 목표 성능을 만족하기 위한 고효율 TIR 렌즈를 설계하였다. 이후 광학계 사출 시 발생하는 표면 오차를 해결하는 방안으로 TIR 렌즈 어레이를 제시하여 제작 신뢰성을 확보하였다. 설계된 광학계를 바탕으로 시제품을 제작한 후 시중 할로겐램프 탐조등과 성능을 비교하여 광학 성능의 우수함을 확인하였다.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.208.1-208.1
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• 2012

The Ultra Fast Flash Observatory (UFFO) pathfinder is a payload system on-board the Russian satellite Lomonosov, scheduled to be launched in 2013. The main purpose of the UFFO pathfinder is to observe the early photons from Gamma-Ray Bursts. It consists of two instruments. The first instrument is the UFFO Burst Alert X-ray Trigger telescope (UBAT) for the fast-trigger and detection of GRB location, and the second is the Slewing Mirror Telescope (SMT) for the observation of the UV/optical afterglow from the GRB located by the UBAT. It will provide the first-ever systematic study of UV/optical emission far earlier than 1 sec after trigger. We will present the design, fabrication and the preliminary performance of the UBAT.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제40권5호
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• pp.23-34
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• 2020

Concentrator photovoltaic (CPV) system consists of high-quality complex optical elements, mechanical devices, and electronics components and can have the advantages of high integration and high-efficiency energy sources. III-V compound semiconductor cells have proven performance based on high reliability in the aerospace field, but have characteristics that require absolute support of the balance of systems (BOS) such as solar position trackers, receivers with heat sinks, and housing instruments. To determine the optimum parameters of secondary optical elements (SOEs) design for CPV systems, we designed three types of CPV modules, classified as non-SOEs type, reflective mirror type, and CPC lens type. We measured the I-V and P-V characteristics of the prototype CPV modules with the angle of inclination varying from 0° to 12° and with a 500-magnification Fresnel lens. The experimental results assumed misalignment of the solar position tracker or module design of pinpoint accuracy. As a result, at the 0° tilt angle, the CPC lens produced lower power due to the quartz transmittance ratio compared to that by other SOEs. However, for tilt angles greater than 3°, the CPC lens type module achieved high efficiency and stability. This study is expected to help design high-performance CPV systems.