• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권5호
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• pp.675-681
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• 2011

본 논문에서는 선박평형수 처리시스템의 핵심부품인 중압 자외선 램프와 자기식 안정기의 설계 및 제작에 대하여 기술하였다. 자외선 램프의 최적 방전조건을 확보하기 위하여 봉입되는 아르곤 가스와 수은량 변화에 따른 전기 광학적 특성변화를 분석하였다. 시제작 램프의 전압은 490 [V], 전류는 8.6 [A], 전력은 4.0 [kW]이며, 자외선 세기는 현재 사용되고 동등한 제품과 비교해 15 [%] 이상 향상되었다. 자기식 안정기는 이론적 해석과 시뮬레이션을 통해 UI 코어를 사용한 단상 내철형으로 설계하였으며, 무부하 전압은 920 [V]이고 정격출력은 8.5 [kVA]이다. 시제작 자외선 램프 및 안정기를 적용한 350 [$m^3/h$]급 선박평형수 처리시스템에서 해수에 포함된 플랑크톤 사멸률을 평가한 결과 99.99 [%] 이상으로 IMO에서 정한 규정을 만족하였다.

• 에너지공학
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• 제19권2호
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• pp.128-135
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• 2010

본 연구에서는 LabVIEW를 활용한 임베디드 태양추적장치가 개발되었다. 이 시스템은 LabVIEW로 작성된 소프트웨어, CompactRIO, C-계열의 모션 인터페이스 모듈, 아날로그 수집 모듈(DAQ:Data Acquisition), 스텝 드라이브, 스텝 모터, 피드백디바이스 그리고 기타 부품들로 구성되어져 있다. CompactRIO는 내부에 리얼타임 프로세서를 내장하고 있으며 이는 태양추적장치가 외부 제어없이도 자동으로 작동이 가능하게 한다. 태양 추적장치의 정확도를 높이기 위하여 천문학적인 방법과 광학적인 방법을 통합하여 개발하였다. 광학적인 방법에서는 피드백디바이스가 사용되었는데 4개의 CdS를 사용하여 지속적으로 피드백 신호를 컨트롤러로 공급하여 문제 발생시에도 태양을 지속적으로 추적한다. 태양의 고도 및 방위각의 데이터베이스는 미국의 Naval Observatory의 데이터와 비교하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제28권1호
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• pp.148-152
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• 2007

In this paper, we have synthesized $Gd_2O_3:Eu^{3+}$ nano phosphor particle using a low temperature solution-combustion method. We have investigated the structure and the luminescent characteristic as the sintering temperature and europium concentration. From XRD(X-ray diffraction) and SEM(scanning electron microscope) results, we have verified that the phosphor particle was fabricated a spherical shape with $30{\sim}40nm$ particle size. From the photoluminescence results, the strong peak exhibits at 611 um and the luminescent intensity depends on europium concentration. $Gd_2O_3:Eu$ fine phosphor particle has shown excellent luminescent efficiency at 5 wt% of europium concentration. The phosphors calcinated at $500^{\circ}C$ have possessed the x-ray peaks corresponding to the cubic phase of $Gd_2O_3$. As calcinations temperature increased to $700^{\circ}C$, the new monoclinic phase has identified except cubic patterns. From the luminescent decay time measurements, mean lifetimes were $2.3{\sim}2.6ms$ relatively higher than conventional bulk phosphors. These results indicate that $Gd_2O_3:Eu$ nano phosphor is possible for the operation at the low x-ray dose, therefore, the application as medical imaging detector.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.3146-3151
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• 2012

LED가 의료장비용 LCD 패널의 광원으로 사용되는 경우, 밝기, 휘도 균일성, 고출력, 백색의 조절 능력, 온도 등을 고려한 우수한 광학 기구의 설계 및 제작이 필요하다. 본 논문에서는 휘도 및 균일도, dimming 범위의 증대, 잡음 발생 억제 등에서 측면발광 방식의 45인치 의료기기 등의 LED 후면광 시스템 및 구동회로를 설계하고 그 시제품을 제작하였다. 시제품의 휘도, dimming 범위, flicker 잡음, black level, 온도 특성 등을 측정한 결과, 휘도의 범위는 3,000 ~ 25,000[$cd/m^2$], 색 좌표는 x 좌표 0.3144, y좌표 0.3076의 평균값을 보였으며, 온도 특성은 휘도가 20,000[$cd/m^2$]이상의 제어에서 냉각 시스템이 필요한 것으로 나타났다. 한편, dimming의 범위는 27.0[$cd/m^2$] ~515[$cd/m^2$], flicker noise는 80kHz에서 발생하지 않았고, black level 0.7[$cd/m^2$]~0.1 [$cd/m^2$]를 얻어 의료기기 등의 LCD 패널에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국분말재료학회지
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• 제12권4호
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• pp.279-283
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• 2005

In this study, the ZnS composite powders for host material in phosphor was synthesized in situ by mechanical alloying. As the mechanical alloying time increases, particle size of ZnS decreases. ZnS powders of $1.85\;\mu{m}$ in a mean size was fabricated by mechanical alloying for 10h. The crystal structures of ZnS powders were investigated by X-ray diffraction and the photo-luminescence properties was evaluated with the optical spectra analyzer. The steady state condition of mechanically alloyed ZnS was obtained as a mean particle size of $2\;\mu{m}$ in 5h milling. The sphalerite and wurtize structures coexist in the ZnS mechanically alloyed for 5h. The ZnS powder mechanically alloyed for 10h grows to the sphalerite structure. And the strong emission peaks of ZnS are observed at 480 nm wave length at the powders of mechanically alloyed for 10h, but the sphalerite and wurtize structures in ZnS coexist and emission peaks are not appeared at the powders of mechanically alloyed for 10h.

• 한국재료학회지
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• 제29권12호
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• pp.741-746
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• 2019

New triple tungstate phosphors NaPbLa(WO₄)₃:Yb³⁺/Ho³⁺ (x = Yb³⁺/Ho³⁺ = 7, 8, 9, 10) are successfully fabricated by microwave assisted sol-gel synthesis and their structural and frequency upconversion (UC) characteristics are investigated. The compounds crystallized in the tetragonal space group I4₁/a and the NaPbLa(WO₄)₃ host have unit cell parameters a = 5.3927(1) and c = 11.7961(3) Å, V = 343.05(2) ų, Z = 4. Under excitation at 980 nm, the phosphors have yellowish green emissions, which are derived from the intense ⁵S₂/⁵F₄→⁵I₈ transitions of Ho³⁺ ions in the green spectral range and strong ⁵F₅→⁵I₈ transitions in the red spectral range. The optimal Yb³⁺:Ho³⁺ ratio is revealed to be x = 9, which is attributed to the quenching effect of Ho³⁺ ions, as indicated by the composition dependence. The UC characteristics are evaluated in detail under consideration of the pump power dependence and Commission Internationale de L'Eclairage chromaticity. The spectroscopic features of Raman spectra are discussed in terms of the superposition of Ho³⁺ luminescence and vibrational lines. The possibility of controlling the spectral distribution of UC luminescence by the chemical content of tungstate hosts is demonstrated.

• 한국진공학회지
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• 제15권4호
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• pp.427-433
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• 2006

자발적인 미세상 분리에 의해 실린더형의 규칙적인 배열을 형성하는 고분자 공중합체와 알루미늄의 양극산화에 의해 실린더형 기공 배열이 형성되는 알루미나 템플레이트를 이용하여 다양한 물질의 나노점 배열을 형성하였다. 펄스형 레이저 기상 증착법을 이용하여 은, 니켈, 산화아연, 실리콘, 코발트 / 백금 나노점 배열을 얻었는데, 나노점의 크기와 배열은 템플레이트의 기공 크기와 배열을 보여주었다. 이러한 템플레이트 기법을 이용하면 나노점의 밀도는 고 분자 공중합체와 알루미나의 경우 각각 $6{\times}10^{11}/cm^2$ 와 $1{\times}10^{10}/cm^2$ 이다. 이중 에르븀이 도핑된 실리콘 나노점과 ZnO 나노점 배열은 PL 측정을 통하여 물질의 광학성질에 관해 알아보았다. 에르븀이 도핑된 실리콘 나노점 배열은 $1.54{\mu}m$에서 강한 빛을 내며 ZnO 나노점 배열은 380 nm 에서 강한 PL 세기를 나타낸다.

• 한국진공학회지
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• 제11권1호
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• pp.35-42
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• 2002

스퍼터로 성장시킨 $n-ZnO:Al(3\times10^{18}\textrm{cm}^{-3})$ 박막에 Ru 금속 박막을 이용하여 열적으로 안정하며 낮은 저항을 가지는 오믹 접촉을 제작하였다. 상온에서 $2.1{\times}10^{-3}{\Omega}\textrm{cm}^2$의 비접촉 저항을 보이던 Ru 오믹 접촉은 열처리 온도를 증가시킴에 따라 I-V특성이 향상되었고 특히 $700^{\circ}C$에서 1분 동안 열처리 할 경우 $3.2{\times}10^{-5}}{\Omega}\textrm{cm}^2$의 낮은 비접촉 저항을 나타내었다. 또한 Ru 오믹 접촉 시스템은 고온에서도 안정한 특성을 나타내었는데 $700^{\circ}C$에서의 고온 열처리 후에도 1.4 nm의 아주 낮은 rms 거칠기를 갖는 평탄한 표면을 나타내었다. 이와 같이 낮은 비접촉 저항과 열적 안정성은 Ru 오믹 접촉 시스템이 ZnO를 근간으로 하는 고성능의 광소자 및 고온소자에 적합한 오믹 접촉 시스템이라는 것을 말해준다. 또한 Ru 오믹 접촉의 비접촉 저항의 열처리 온도 의존성을 설명할 수 있는 메카니즘을 제시하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제30권4호
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• pp.218-223
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• 2014

This paper presents a method of controlling the stiffness of a tungsten probe for an atomic force microscope (AFM) in order to provide high-quality phase contrast images in accordance with sample characteristics. While inducing sufficient deformation on sample surfaces with commercial Si or $Si_3N_4$ probes is difficult because of their low stiffness, a tungsten probe fabricated by electrochemical etching with appropriately high stiffness can generate relatively large elastic deformation without damaging sample surfaces. The fabrication of the tungsten probe involves two separate procedures. The first procedure involves immersing a tungsten wire with both ends bent parallel to the surface of an electrolyte and controlling the stiffness of the tungsten cantilever by decreasing its diameter using electrochemical etching in the direction of the central axis. The second procedure involves immersing the end of the etched tungsten cantilever in the direction perpendicular to the surface of the electrolyte and fabricating a tungsten tip with a tip radius of 20-50 nm via the necking phenomenon. The latter etching process applies pulse waves every 0.25 seconds to the manufactured tip to improve its yield. Finite element analysis (FEA) of the stiffness of the tungsten probe as a function of its diameter showed that the stiffness of the tungsten probes greatly varies from 56 N/m to 3501 N/m according to the cantilever diameters from $30{\mu}m$ to $100{\mu}m$, respectively. Thus, the proposed etching method is effective for producing a tungsten probe having specific stiffness for optimal use with an AFM and certain samples.

• 한국광학회지
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• 제15권2호
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• pp.171-176
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• 2004

광 편향기가 집적된 레이저 다이오드를 제작하고 편향기 주입전류에 따른 레이저 다이오드의 특성 변화 및 출력광의 편향을 조사하였다. 레이저 다이오드와 집적된 수동 도파로의 상부 클래드 층의 일부분에 광 편향기를 집적하고, 편향기의 전류 주입에 따른 굴절률 변화를 유도하여 출력광의 편향이 발생하도록 하였다. 편향기의 전류 주입에 따른 출력광의 특성변화를 조사하기 위하여 편향기 주입 전류에 따른 레이저 다이오드의 문턱 전류(threshold current), 발진 효율(slope efficiency) 및 출력광 스펙트럼을 측정하였다. 측정 결과, 편향기 전류의 증가에 따라 출력광의 문턱 전류는 증가하고, 발진 효율은 감소하는 경향을 나타내었으나 출력광의 스펙트럼에는 영향을 주지 않는 특성을 나타내었다. 또한, 이론적 계산을 통해 광 편향기를 지나는 광이 편향됨을 확인하고, 편향기 집적 레이저 다이오드에서 출력되는 광의 far-field pattern을 측정하여 편향기 주입 전류에 따른 출력광의 편향을 실험적으로 확인하였다. 제작된 광 편향기 집적 레이저 다이오드에서 15 ㎃의 광 편향기 주입 전류 변화에 대해서 1.9$^{\circ}$의 편향각 변화를 측정 할 수 있었다.