• Imaging Science in Dentistry
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• 제52권1호
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• pp.93-101
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• 2022

Purpose: This study compared the effectiveness of complementary metal-oxide semiconductors (CMOS) and photostimulable phosphor (PSP) plates as intraoral imaging systems in terms of time efficacy, patient comfort, and subjective image quality assessment in real clinical settings. Materials and Methods: Fifty-eight patients (25 women and 33 men) were included. Patients were referred for a full-mouth radiological examination including 1 bitewing radiograph (left and right) and 8 periapical radiographs for each side (left maxilla/mandible and right maxilla/mandible). For each patient, 1 side of the dental arch was radiographed using a CMOS detector, whereas the other side was radiographed using a PSP detector, ensuring an equal number of left and right arches imaged by each detector. Clinical application time, comfort/pain, and subjective image quality were assessed for each detector. Continuous variables were summarized as mean±standard deviation. Differences between detectors were evaluated using repeated-measures analysis of variance. P<0.05 was accepted as significant. Results: The mean total time required for all imaging procedures with the CMOS detector was significantly lower than the mean total time required for imaging procedures with PSP (P<0.05). The overall mean patient comfort scores for the CMOS and PSP detectors were 4.57 and 4.48, respectively, without a statistically significant difference (P>0.05). The performance of both observers in subjectively assessing structures was significantly higher when using CMOS images than when using PSP images for all regions (P<0.05). Conclusion: The CMOS detector was found to be superior to the PSP detector in terms of clinical time efficacy and subjective image quality.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.174-175
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• 2012

(In, Ga) N-based III-nitride semiconductor materials have been viewed as the most promising materials for the applications of blue and green light emitting devices such as light-emitting diodes (LEDs) and laser diodes. Although the InGaN alloy can have wide range of visible wavelength by changing the In composition, it is very hard to grow high quality epilayers of In-rich InGaN because of the thermal instability as well as the large lattice and thermal mismatches. In order to avoid phase separation of InGaN, various kinds of structures of InGaN have been studied. If high-quality In-rich InGaN/GaN multiple quantum well (MQW) structures are available, it is expected to achieve highly efficient phosphor-free white LEDs. In this study, we proposed a novel InGaN double hetero-structure grown on GaN nano-pyramids to generate broad-band red-color emission with high quantum efficiency. In this work, we systematically studied the optical properties of the InGaN pyramid structures. The nano-sized hexagonal pyramid structures were grown on the n-type GaN template by metalorganic chemical vapor deposition. SiNx mask was formed on the n-type GaN template with uniformly patterned circle pattern by laser holography. GaN pyramid structures were selectively grown on the opening area of mask by lateral over-growth followed by growth of InGaN/GaN double hetero-structure. The bird's eye-view scanning electron microscope (SEM) image shows that uniform hexagonal pyramid structures are well arranged. We showed that the pyramid structures have high crystal quality and the thickness of InGaN is varied along the height of pyramids via transmission electron microscope. Because the InGaN/GaN double hetero-structure was grown on the nano-pyramid GaN and on the planar GaN, simultaneously, we investigated the comparative study of the optical properties. Photoluminescence (PL) spectra of nano-pyramid sample and planar sample measured at 10 K. Although the growth condition were exactly the same for two samples, the nano-pyramid sample have much lower energy emission centered at 615 nm, compared to 438 nm for planar sample. Moreover, nano-pyramid sample shows broad-band spectrum, which is originate from structural properties of nano-pyramid structure. To study thermal activation energy and potential fluctuation, we measured PL with changing temperature from 10 K to 300 K. We also measured PL with changing the excitation power from 48 ${\mu}W$ to 48 mW. We can discriminate the origin of the broad-band spectra from the defect-related yellow luminescence of GaN by carrying out PL excitation experiments. The nano-pyramid structure provided highly efficient broad-band red-color emission for the future applications of phosphor-free white LEDs.

• 한국재료학회지
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• 제9권1호
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• pp.46-50
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• 1999

액상반응법에 의해 $\textrm{Zn}_{2-x}\textrm{Mn}_{x}\textrm{SiO}_{4}$ 녹색 형광체를 합성한 후 소성온도($900^{\circ}C$-$1200^{\circ}C$) 및 Mn 활성제 농도(x=0.01~0.20)에 따른 발광특성과 결정특성을 조사하였다. 147nm와 254nm 여기원을 사용한 경우 형광체의 소성온도가 $900^{\circ}C$에서 $1200^{\circ}C$로 증가함에 따라 상대발광피크강도는 약 4배 이상 크게 증가하였다. XRD 분석결과 $1100^{\circ}C$이상의 소성온도에서 $\textrm{Zn}_{2}\textrm{SiO}_{4}$:Mn 녹색 형광체에서 나타나는 전형적인 willemite 결정구조를 보여주었다. $1200^{\circ}C$의 온도로 소성된 $\textrm{Zn}_{2-x}\textrm{Mn}_{x}\textrm{SiO}_{4}$형광체 시료의 경우 147nm 여기원에서 Mn 활성제 농도가 x=0.02에서 최대 발광강도를 나타내었으며 x=0.10 이상에서 발광강도가 급격히 저하하는 농도 칭 현상이 나타났다. SEM 분석결과 형광체 입자는 구형에 가까운 형상을 보여주었으며 $1200^{\circ}C$에서 소성된 형광체 입자크기는 약 2~3$\mu\textrm{m}$이었다.EX>이었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제33권5호
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• pp.393-399
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• 2020

A series of phosphors, SrWO₄:5 mol% Dy³⁺, SrWO₄:5 mol% Sm³⁺, and SrWO₄:5 mol% Dy³⁺:x Sm³⁺ (x＝1~15 mol%), were prepared using a facile co-precipitation. The crystal structure, morphology, photoluminescence properties, and application in anti-counterfeiting fields were investigated. The crystalline structures of the prepared phosphors were found to be tetragonal systems with the dominant peak occurring at the (112) plane. The excitation spectra of the Dy³⁺ singly-doped SrWO₄ phosphors were composed of an intense charge-transfer band centered at 246 nm in the range of 210~270 nm and two weak peaks at 351 nm and 387 nm due to the ⁶H_15/2→⁶P_7/2 and ⁶H_15/2→⁴I_13/2 transitions of Dy³⁺ ions, respectively. The wavelength of 246 nm was optimum for exciting the luminescence of Dy³⁺ and Sm³⁺ co-doped SrWO₄ phosphors. The emission spectra consisted of two intense blue and yellow emission bands at 480 nm and 573 nm corresponding to the ⁴F_9/2→⁶H_15/2 and ⁴F_9/2→⁶H_13/2 transitions of Dy³⁺, and two strong emission peaks at 599 nm and 643 nm originating from the ⁴G_5/2→⁶H_7/2 and ⁴G_5/2→⁶H_9/2 transitions of Sm³⁺, respectively. As the concentration of Sm³⁺ ions increased, the emission intensities of Dy³⁺ rapidly decreased, while the emission intensities of Sm³⁺ gradually increased. These results suggest that the color of the emission light can be tuned from yellow to white by changing the concentration of Sm³⁺ ions at a fixed 5 mol% Dy³⁺. Furthermore, the fluorescent security inks were synthesized for use in anti-counterfeiting applications.

• 대한화학회지
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• 제43권6호
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• pp.636-643
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• 1999

PDP(plasma display panel)의 녹색 광원으로 유망한 $Zn_{2-x}Mn_xSiO_4$ 헝광체를 1300$^{\circ}C$에서 고상반응법으로 제조한 후 900$^{\circ}C$에서 후속 열처리를 실시하면 녹색 형광의 강도가 현저히 증가한다. 열처리를 통한 형광 강도의 향상과 망간의 산화 상태 및 국부 구조 변화와의 관계를 파악하고자 망간 K 흡수단의 엑스선 흡수 스펙트럼을 분석하였다. $1s{\rightarrow}3d$ 전이에 해당하는 프리엣지(preedge) 봉우리와 XANES 스펙트럼을 분석한 결과, 망간은 열처리와 무관하게 +2가의 산화 상태를 유지하였으며 Zn 자리를 치환하는 것으로 밝혀졌다. 또한 EXAFS 스펙트럼의 분석을 통하여, Mn은 $MnO_4$ 사면체를 형성하고 Mn-O 쌍의 결합 길이와 디바이월러 인자(Debye-Waller factor)는 열처리 후 공히 감소함을 알 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제11권3호
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• pp.227-235
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• 2001

본 연구의 목적은 기존의 고상 반응법을 이용하여 일본의 상용 Zn$_2$SiO$_4$:Mn형광체보다 우수한 성능의 형광체를 제조하는데 있다. 이틀 위해 본 연구에서는 고상 반응법을 이용하여 Zn$_2$SiO$_4$:Mn 형광체를 합성하고, 이를 PDP(Plasma Display Panel)에 적용하기 위하여 소성온도 및 환원 온도와 주입되는 기체의 양, dopant Mn의 농도를 다양하게 하여 합성하였고, ball milling 등을 통하여 입자의 특성을 개선하는 실험을 하였다. 제조된 형광체의 발광특성 및 모양 등의 특성은 상용 Zn$_2$SiO$_4$:Mn 형광체와 비교하였다. Mn의 농도를 0.08mo1e로 하여 130$0^{\circ}C$에서 소성하였을 때 결정성 및 휘도가 가장 우수하였고, 환원시 5% H$_2$-96% N, 혼합가스의 양을 100ml/rnin으로 일정하게 주입시켰을 때 20%이상 휘도가 증가하였다. Ball rnilling은 30분 동안 100rpm으로 하였을 때 입자의 크기가 수십 $\mu\textrm{m}$에서 3$\mu\textrm{m}$이하로 줄어들었다. 특히. 발광 특성이 상용 형광체보다 월등히 우수하여 PDP에 적용할 수 있다

• 전기화학회지
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• 제16권3호
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• pp.184-189
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• 2013

졸-겔법 및 졸-겔법과 연소법을 함께 사용한 하이브리드법으로 각각 얻어진 건식 젤을 열처리하여 $Ba_2SiO_4:Eu^{2+}$ ($B_2S:Eu^{2+}$) 분말을 합성하였으며, 이들 공정에 따른 구조 및 발광 특성 변화를 조사 하였다. Si 공급원으로서는 tetraethyl orthosilicate (TEOS)를 사용하였다. 졸-겔법에 의한 건식 젤로 하소 과정 없이 합성한 경우 TEOS 양의 변화에 따라서 상전이가 관찰되었으며, 1.2M TEOS에서 $B_2S:Eu^{2+}$ 단일상을 얻었을 수 있었다. 반면에 하소 과정을 거친 1.2M TEOS로 합성된 분말에서는 졸-겔법과 하이브리드법 모두 $B_2S:Eu^{2+}$와 미량의 $BaSiO_3:Eu^{2+}$ ($BS:Eu^{2+}$) 상이 혼재하는 분말을 얻을 수 있었으나, 이들 분말은 하소 과정 없이 합성된 것보다 발광특성이 약 두배 정도 우수하였다. 하이브리드법에 의한 $B_2S:Eu^{2+}$는 졸-겔법에 의한 것에 비하여 발광강도가 약간 떨어지나 공정 시간을 획기적으로 단축 시킬 수 있는 장점을 보이고 있었다. 1.1M TEOS로 하소 과정을 거쳐 하이브리드법으로 얻어진 분말은 $B_2S:Eu^{2+}$ 단일상으로 구성되어 있었으며, $Eu^{2+}$이온의 $4f^65d^1{\rightarrow}4f^7$ 전이에 의한 가장 강한 강도를 갖는 녹색 발광 (505 nm) 스펙트럼을 보이고 있었다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제12권7호
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• pp.7-11
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• 1999

Fully sealed field emission display in size of 4.5 inch has been fabricated using single-wall carbon nanotubes-organic vehicle com-posite. The fabricated display were fully scalable at low temperature below 415$^{\circ}C$ and CNTs were vertically aligned using paste squeeze and surface rubbing techniques. The turn-on fields of 1V/${\mu}{\textrm}{m}$ and field emis-sion current of 1.5mA at 3V/${\mu}{\textrm}{m}$ (J=90${\mu}{\textrm}{m}$/$\textrm{cm}^2$)were observed. Brightness of 1800cd/$m^2$ at 3.7V/${\mu}{\textrm}{m}$ was observed on the entire area of 4.5-inch panel from the green phosphor-ITO glass. The fluctuation of the current was found to be about 7% over a 4.5-inch cath-ode area. This reliable result enables us to produce large area full-color flat panel dis-play in the near future. Carbon nanotubes (CNTs) have attracted much attention because of their unique elec-trical properties and their potential applica-tions [1, 2]. Large aspect ratio of CNTs together with high chemical stability. ther-mal conductivity, and high mechanical strength are advantageous for applications to the field emitter [3]. Several results have been reported on the field emissions from multi-walled nanotubes (MWNTs) and single-walled nanotubes (SWNTs) grown from arc discharge [4, 5]. De Heer et al. have reported the field emission from nan-otubes aligned by the suspension-filtering method. This approach is too difficult to be fully adopted in integration process. Recently, there have been efforts to make applications to field emission devices using nanotubes. Saito et al. demonstrated a car-bon nanotube-based lamp, which was oper-ated at high voltage (10KV) [8]. Aproto-type diode structure was tested by the size of 100mm $\times$ 10mm in vacuum chamber [9]. the difficulties arise from the arrangement of vertically aligned nanotubes after the growth. Recently vertically aligned carbon nanotubes have been synthesized using plasma-enhanced chemical vapor deposition(CVD) [6, 7]. Yet, control of a large area synthesis is still not easily accessible with such approaches. Here we report integra-tion processes of fully sealed 4.5-inch CNT-field emission displays (FEDs). Low turn-on voltage with high brightness, and stabili-ty clearly demonstrate the potential applica-bility of carbon nanotubes to full color dis-plays in near future. For flat panel display in a large area, car-bon nanotubes-based field emitters were fabricated by using nanotubes-organic vehi-cles. The purified SWNTs, which were syn-thesized by dc arc discharge, were dispersed in iso propyl alcohol, and then mixed with on organic binder. The paste of well-dis-persed carbon nanotubes was squeezed onto the metal-patterned sodalime glass throuhg the metal mesh of 20${\mu}{\textrm}{m}$ in size and subse-quently heat-treated in order to remove the organic binder. The insulating spacers in thickness of 200${\mu}{\textrm}{m}$ are inserted between the lower and upper glasses. The Y\ulcornerO\ulcornerS:Eu, ZnS:Cu, Al, and ZnS:Ag, Cl, phosphors are electrically deposited on the upper glass for red, green, and blue colors, respectively. The typical sizes of each phosphor are 2~3 micron. The assembled structure was sealed in an atmosphere of highly purified Ar gas by means of a glass frit. The display plate was evacuated down to the pressure level of 1$\times$10\ulcorner Torr. Three non-evaporable getters of Ti-Zr-V-Fe were activated during the final heat-exhausting procedure. Finally, the active area of 4.5-inch panel with fully sealed carbon nanotubes was pro-duced. Emission currents were character-ized by the DC-mode and pulse-modulating mode at the voltage up to 800 volts. The brightness of field emission was measured by the Luminance calorimeter (BM-7, Topcon).

• 대한화학회지
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• 제45권5호
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• pp.461-469
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• 2001

조합화학은 한번에 여러 후보 물질을 소량 합성하여 원하는 물성을 갖는 물질을 탐색하는 기술이다. 본 연구에서는 고분자 착체 조합 화학법을 이용하여, 터븀이 도핑된 $SrO-Gd_2O_3-Al_2O_3$계에 대한 형광 물질을 합성하고 특성을 검색하였다. 합성 실험은 세 성분의 조성이 약 0.05몰씩 차이를 갖게하되 모든 금속 이온 당량의 합이 1몰이 되도록 작성한 조성표에 따라 금속이온 용액, 구연산 용액 및 에틸렌 글리콜 용액을 사용하여, 고분자 착체 전구체를 형성하는 Pechini법으로 합성하였다. 합성된 전구체를 1000~1500$^{\circ}C$로 열처리한 후 제조된 분말을 UV PL(Photoluminescence)과 VUV(Vacuum-UV: 147nm) PL로 측정하여 그 특성을 검토하였다. 또한 합성된 분말의 결정성과 입자형상은 XRD와 SEM을 이용하여 확인하고 관찰하였다. UV PL 측정 결과, 240nm 여기하에서는 $Sr_{0.6}Gd_{0.12}Al_{0.17}Tb_{0.1}$$O_{\delta}$, 275 nm 여기하에서는 $Sr_{0.03}Gd_{0.89}Al_{0.03}Tb_{0.06}O_{\delta}$와 $Sr_{0.6}Gd_{0.12}Al_{0.17}Tb_{0.1}O_{\delta}$ 그리고 307nm 여기하에서는 $Sr_{0.03}Gd_{0.89}Al_{0.03}Tb_{0.06}O_{\delta}$의 조성에서 543nm의 발광 세기가 크게 나타났다. 그리고 VUV PL 측정 결과는 $Gd_{1-x-y}Al_xTb_yO_{\delta}$: 0.595 < x < 0.733, 0.016 < y < 0.017 그리고 $Sr_xAl_{1-x-y}Tb_yO_{\delta}$: 0.049 < x < 0.064, 0.02 < y < 0.039의 조성범위에서 345nm 의 발광세기가 크게 나타났다. 이 조성의 녹색 형광체는 plasma display panel에 적용 가능하다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제12권3호
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• pp.217-233
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• 2014

생활주변방사선안전관리법 도입에 따라 재활용하지 못하는 공정부산물의 안전관리를 위해서는 방사선적 안전성 확보가 필수적이다. 이를 위해서 처분대상 공정부산물 특성화 자료 수집 및 분석, 처분방법과 처분시설의 조사 및 분석, 처분시설의 운영으로 인한 방사선적 안전성평가 방법론 정립과 도구 확보, 주요 입력자료들의 안전성에 미치는 영향 파악 등이 필요하다. 이를 통하여 매립과 같은 참조 처분방법을 선정하고 피폭선량과 인체보건 리스크 평가를 통하여 공정부산물 처분에 따른 방사선적 안전성 확보를 위한 절차 및 기준마련을 위한 기술적 근거를 확보할 필요가 있다. 본 연구에서는 공정부산물 처분방법과 공정부산물 처분시설에 대한 국내외 현황 조사 및 분석과 국내외 주요 산업별 처분대상 공정부산물 특성화 자료 수집 및 분석을 수행하였다. 이를 바탕으로 주요 공정부산물 특성에 따른 관리방안과 매립 처분시설에 대한 개념설계를 제안하였다. 또한, 공정부산물 처분시 대기확산에 의한 방사성핵종의 전이경로와 침출수 유출로 인한 방사성핵종의 전이경로 파악을 수행하고 적절한 코드를 선정하여 예제 평가를 수행함으로써 코드의 유용성을 확인하였다. 그리고 국내 대표 공정부산물인 비산재, 인산석고, 레드머드 특성화 자료를 이용하여 공정부산물 처분시 피폭선량 및 초과 암 리스크를 평가하고 분석하였다. 개념적 설계 예제에 대한 방사선적 안전성 평가 결과에 의하면 공정부산물 처분시 피폭선량 및 초과 암 리스크는 매우 낮은 값을 가지며 우려할 만한 방사선적 영향을 보이지는 않는다. 연구결과는 향후 생활방사선 안전관리를 위한 규제기술 개발에 활용 가능할 뿐만 아니라 생활주변방사선안전관리법 이행기술 기반 구축에 기여할 수 있을 것이다.