본 연구에서는 CFAP(Combined Filter of Amplitude and Phase)형태의 진폭과 위상이 변조된 Bessel beam의 회절 특성을 조사하기 위해 무수차 광학계와 구면수차가 포함된 광학계 각각에 대한 defocus에 따른 강도와 중심 스폿의 반경 변화, 그리고 Optical Transfer Function(OTF) 변화를 Bessel beam의 마디 수를 증가시키면서 계산하였다. Bessel beam은 구면수차를 포함한 광학계에서의 최대 강도 값과 최대 강도 점에서의 OFT값이 무수차 광학계의 경우보다 크게 나타나는 구면수차 보정효과를 보였으며 특히 구면수차가 3.lambda. 포함된 광학계에서의 OTF 값은 Clear aperture의 경우보다 높은 OTF값을 보였다. 또한 defocus에 따른 중심 스폿의 반경은 Airy disk의 반경보다 훨씬 작게 나타나는 영역이 있음을 알 수 있었으며 이러한 결과들은 고집적 반도체 소자 제작을 비롯한 고밀도 광 기록 장치에 이용 가능할 것이다.
본 논문에서는 빔 전파법(BPM: Beam Propagation Method)을 이용하여 안테나 배열에서 발생된 집속된 빔의 전파 또는 집속 현상을 파악하는 방법을 제시하였다. 대물 쪽(object side)으로 적응적 집속을 위해 로트맨 렌즈를 이용하는 경우에 대해 회절이론을 바탕으로 집속 현상을 이론적으로 고찰하였다. 이를 검증하기 위해 상용 EM simulation tool을 이용하여 분석하기에는 구조물의 복잡성과 집속된 빔의 입전 설정 등 몇 가지 어려움이 있기에 이의 차선책(alternative solution)으로 푸리에 회절 이론에 기초한 빔 전파법을 이용하여 집속 현상을 계산하는 방법인 BPM을 소개하였다. 즉, 개구면을 통한 빔 전파는 Fresnel Diffraction Integral(FDI)에서 푸리에 변환 형태로 표현될 수 있으며 이는 BPM으로 발전시켜 개구면 형(aperture-type) 안테나로부터 전파되는 파의 빔 폭(beam width or spot size), 세 기(intensity or gain), 그리고 실제 초점거리를 산출하였다. $10\lambda$의 배 열 크기를 갖는 안테나에 대해 $20\lambda,\;30\lambda$, 그리고 $50\lambda$의 기하 초점거리(geometrical fecal length)를 갖는 파에 대해 BPM을 통해 계산한 결과, 빔 폭은 차례로 1.1\lambda,\;1.3\lambda,\;1.9\lambda$이 산출되었다.
Spot welding has wide used with a high work efficiency in the automotive and aerospace industries. Up to the present, the technique mainly used to test spot welds on production lines has been entirely depended upon destructive chisel or peel testing. Therefore, it's being very important assignment to secure the NDE technique which can be evaluate spot weld quality with more efficiency and high reliability. This paper discusses the feasibility of UNDE techniques to evaluate spot weld quality. For the sake of the approach to the quantitative measurement of nugget diameter and the discrimination of a the corona bond from nugget, ultrasonic c-scan image and distribution of reflective echo amplitude was measured by immersion method with the mechanical and the electronic scanning of point-focussed ultrasonic beam(25 MHz). As the results of this study, corona bond which is the most dangerous types of interface defects can be successfully detected, as well as expulsion and voids. Ultrasonic testing results were confirmed and compared by optical microscope and SAM(Scanning Acoustic Microscope) observation of the spot-weld cross section. The results show that the nugget diameter can be successfully measured with the accuracy of 0.8 mm.
Kim, Sung Hun;Park, Jong Hoon;Ku, Youngmo;Lee, Hyun Su;Kim, Young-su;Kim, Chan Hyeong;Jeong, Jong Hwi
Journal of Radiation Protection and Research
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제44권1호
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pp.1-7
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2019
Background: To monitor proton beam in proton therapy, prompt gamma imaging systems are being developed by several research groups, and these systems are expected to improve the quality of the treatment and the patient safety. To apply the prompt gamma imaging systems into spot scanning proton therapy, the systems should be able to monitor the proton beam range of a spot with a small number of protons ( <$10^8$ protons), which is quite often not the case due to insufficient prompt gamma statistics. Materials and Methods: In the present study, we propose to improve prompt gamma statistics by merging the prompt gamma distributions of several individual spots into a new distribution. This proposal was tested by Geant4 Monte Carlo simulations for a multi-slit prompt gamma camera which has been developed to measure the proton beam range in the patient. Results and Discussion: The results show that the proposed method clearly enhance the statistical precision of beam range measurement. The accuracy of beam range verification is improved, within ~1.4 mm error, which is not achievable before applying the developed method. Conclusion: In this study, we tried to improve the statistics of the prompt gamma statistics by merging the prompt gamma distributions of multiple spots, and it was found that the merged distribution provided sufficient prompt gamma statistics and the proton beam range was determined accurately.
A new multi-beam optical system is presented on the grounds of tri-positioning systems in this paper. The system has been developed to improve the data transfer rate for the optical disk system. The actuating system is composed of a tracking and focusing actuating system basically and a newly developed beam rotating actuator. The beam rotating actuator is employed in a multi-beam optical system to trace more than one track simultaneously. The multi-beam optics is established through the optical simulation and several experimental trials. The differential phase tracking method is used in the tracking error signal detection based on the only one beam spot. We also analyze the characteristics of multi-beam optical system. The experimental result shows that the multi-beam positioning system has performance adequate to the multi-beam optical disk system.
반도체 소자의 크기가 100 nm 이하로 감소되면 통상적인 이온 주입 조건인 이온 에너지, 조사량 및 이온 주입 각도뿐만 아니라 Dose Rate 및 모재 온도가 Dopant Profile을 조절하는 데에 있어서 매우 중요한 인자로 작용한다. 본 연구에서는 Ribbon-beam 및 Spot-beam을 사용하여 활성화 열처리 후 Dopant Profile을 분석하였다. 이온 주입은 모든 시편에서 $BF_2$를 가속 에너지 10 keV 및 조사량 $2{\times}10^{15}/cm^2$로 고정하였다. 이온 주입 후 도펀트 활성화는 100% 질소 분위기 하에서 $850^{\circ}C$-30s 조건으로 RTA 열처리를 수행하였다. Boron 및 Fluorine의 Profile은 SIMS 분석을 통하여 구하였다. Spot-beam은 Ribbon-Beam에 비하여 Dose Rate 및 Cooling Efficiency가 높기 때문에 이온 주입 후 더욱 많은 양의 Primary-defect를 발생시키고 이에 따라 두꺼운 비정질 충을 형성한다. $BF_2$ 이온 주입 된 시편에서 B 및 F의 농도 Peak-height는 a/c 계면에 위치하는 것을 관찰하였다. 또한 B 및 F의 농도 Peak-height는 Silicon 모재의 온도가 증가할수록 증가하는 것을 관찰하였다. Silicon 모재의 온도가 증가함에 따라 Active-area의 면저항이 변화하지 않는 상태에서 Vt (Threshold Voltage)가 급격히 감소함을 관찰 하였다. 비정칠 층의 두께가 증가할수록 a/c 계면 하단에 잔존하는 Residual-defect의 양이 감소하고 이는 측면확산을 감소시키는 역할을 한다는 것이 관찰되었다.
본 논문에서는 기지국에 다수개의 빔포밍 안테나들을 장착한 형태의 중앙 집중형 밀리미터파 기반 다중 스팟빔 셀룰러 시스템 구조와 이 시스템 운용의 핵심 개념인 다계층 동적 셀 구성 방법 그리고 이를 이용한 이동성 관리 방법을 소개하고 있다. 차단이 없는 이상적 환경에서의 시스템 시뮬레이션 결과를 통하여 밀리미터파를 이용한 이러한 시스템 구조 및 운용이 기존 셀룰러 시스템 대비 시스템 용량을 크게 높여줄 수 있고 유사한 이동 성능을 제공할 수 있다는 가능성을 보여 주고 있다.
A multi-beam optical disk drive is presented as a method for improving the effective data transfer rate by increasing the beam spot number formed on an optical disk. The beam rotating actuator is necessary for putting multi-beam on more than one track. The beam rotating actuator is made up of piezoelectric material, high stiffness wire hinge and dove prism. The actuator has good frequency response above 1KHz and suitable operational range. The dynamic equation for the actuator is derived.
High power laser beams are used in a wide variety of materials processing applications such as cutting, welding, drilling and surface treatment. The CO$\sub$2/ laser is increasingly used in laser beam welding because of the highly potential advantages. High power laser welding is a high energy density, no filler metals and low heat input process to join metals. As the comparison with the conventiona welding, precision work and good fit-up to join the metals are required and maintenance is expensive at present. The principal variables of laser beam welding are the laser beam power, travel speed and bean spot size. The penetration depth during laser beam welding is directly related to the power density of the laser beam. Generally, for a constant beam size, the penetration depth increases with increasing laser beam power.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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