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      • SCOPUSKCI등재

        플라즈마 식각에서 마스크의 경사진 단면모양이 식각단면에 미치는 영향에 관한 전산모사 연구

        한재현,문상흡,조병옥,김일욱 한국화학공학회 1996 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.34 No.4

        기판에 입사하는 Cl^+ 이온들이 SiO₂마스크의 원자들과 산란하는 현상에 Monte Carlo 방법을 적용하여 다양한 형태의 마스크 하에서 식각단면을 전산모사하였고 이를 근거로 마스크의 기하학적인 형태가 식각단면에 미치는 영향을 분석하였다. 이때 마스크만의 영향을 보기 위해 Cl^+ 이온들은 기판에 수직으로 입사하며 Cl₂ 분자의 흡착에 의한 자발적인 화학반응 식각속도는 이온공조(ion-assisted) 식각속도에 비하면 무시할만큼 작다고 가정했다. Cl^+ 이온이 마스크에 충돌한 후 산란하여 나오는 산란각, 방위각, 2차원 산란각 및 에너지의 분포들을 계산했는데 이러한 분포들을 이용하여 마스크가 식각단면 상단에 cavernous undercut을 유발시키는 원인을 분석할 수 있었다. 또, 각각의 전산모사 식각단면은 문헌에 보고된, 동일한 마스크 형태 하에서 실험하여 얻은 식각단면과 충분히 유사함을 확인할 수 있었다. 그리고, 다양한 마스크의 형태를 입력변수로 하여 전산모사한 식각단면들을 비교했을 때 마스크의 선폭과 빗면각도가 감소할수록, 두께가 증가할수록 cavernous undercut이 증가하는 경향을 볼 수 있었다. 이러한 경향성은 여러 문헌에서 보고된 바와 같다. 그러므로, 수직한 식각단면을 얻으려면 식각시, 두께는 작으나 기판에 대한 식각선택도가 높고 옆면이 수직하여 cavernous undercut을 억제할 수 있는 마스크를 사용해야 한다. The etch profile under the mask of various geometry was simulated with Monte Carlo method applied to scattering phenomena of Cl^+ ions incident on tapered SiO₂ mask slope. The influence of mask geometry on the etch profile was analyzed on the basis of the scattered ion distributions. To observe the influence of mask geometry only, we assumed that Cl^+ ions were incident normal to substrate and that the etch rate of spontaneous chemical reaction by chemisorbed Cl₂ molecules was negligible compared to the ion-assisted etch rate. Similarity was confirmed between the simulated etch profiles obtained in this study and the experimental ones reported in references. Comparison of the simulated etch profiles for various mask geometry showed that the cavernous undercut increased as the opening width and the slope angle of the mask decreased and as the mask thickness increased. These tendencies were the same as those reported in many references. Therefore, a thin mask with high selectivity to substrate and with the vertical side wall should be used to avoid the cavernous undercut and to get a vertical etch profile.

      • KCI등재

        흑백 사진의 밝기와 대비 조절에 따른 감성의 변화

        한재현,박수진,신수진,정우현 한국사진학회 2005 AURA Vol.0 No.12

        As a guideline for brightness and contrast control after taking pictures, we investigated the effects of brightness and contrast on emotions in black-and-white photographs. We measured JND(Just Noticeable Differences) to decide the change level in brightness and contrast at first. And then, for 88 black-and-white photographs, we made 10 brightness/contrast-changed versions based on JND s. Observing photographs, 321 people rated their emotions on positive-negative, dynamic-static and light-heavy dimensions with 7-point scales. The results showed that brightness and contrast in black-and-white photographs could affect the feelings based on positive-negative and light-heavy dimensions. It implied that emotional variations in dynamic-static dimension could be vulnerable to other visual properties.

      • KCI등재

        적외선 열카메라 기반 썰매종목 러너 온도 측정

        한재현,곽호건,문지연,이의철 사단법인 인문사회과학기술융합학회 2018 예술인문사회융합멀티미디어논문지 Vol.8 No.2

        The ministry of Culture, Sports and Tourism emphasizes the support of the Olympic Games for the successful hosting of the PyeongChang Winter Olympic Games. It is known that the influence of the temperature of the sled runner on the results of the bobsleigh and skeleton, which is a sled sport in the winter season, is considered to be significant. Traditionally, a contact thermometer is used to measure the temperature of the runner. In this paper, we propose a temperature measurement method using a non-contact thermal imaging camera that can efficiently measure temperature of a runner. To verify the possibility of the proposed new method, the temperature of the bobsleigh and the skeleton runner are measured using contact thermometer and non - contact thermal imaging camera, respectively, and the measured temperatures are compared. Experiments show that there is little error when both the bobsleigh and the skeleton are close to the measurement distance from the infrared camera. However, it was confirmed that the error increases as the measurement distance increases. The temperature error of the skeleton runner was more than that of the bobsleigh. The reason for this problem is due to the resolution of the thermal imaging camera. Because of the use of low resolution thermal imaging camera, it was confirmed that the temperature difference between the thinner runner and the background is larger in the thermal image pixels at relatively long distances. The skeleton showed a larger error because the thickness of the bobslay runner was greater than the thickness of the skeleton runner. It is considered that the problem is that the range of measurable distance is expanded as the use of a high resolution thermal imaging camera is used. 문화체육관광부는 평창 동계 올림픽의 성공적 개최를 위해 경기력 지원을 강조하고 있다. 동계 경기 중 썰매 종목인 봅슬레이와 스켈레톤 경기에서 썰매 날인 러너의 온도가 경기 결과에 미치는 영향이 중대하다고 알려져 있다. 기존에는 러너의 온도를 측정할 때, 접촉식 온도계를 사용하고 있다. 본 논문에서는 러너의 온도 측정을 효율적으로 할 수 있는 비접촉식 열화상 카메라를 이용한 온도 측정 방법을 제안하고자 한다. 제안하는 새로운 방법의 가능성을 검증하고자 접촉식 온도계와 비접촉식 열화상 카메라를 각각 이용하여 썰메 종목인 봅슬레이와 스켈레톤 러너의 온도를 측정하고, 측정한 온도를 비교한다. 실험한 결과, 봅슬레이와 스켈레톤 둘다 열화상 카메라를 통한 측정 거리가 가까울 때는 오차가 거의 없다. 하지만 측정 거리가 멀어질수록 오차가 커지는 것을 확인하였다. 봅슬레이에 비해 스켈레톤 러너의 온도 오차가 더 많이 났다. 이러한 문제점이 생긴 이유는 열화상 카메라의 해상도 때문이다. 낮은 해상도의 열화상 카메라를 사용한 이유로 상대적으로 먼 거리에서는 열화상 화소에 얇은 러너와 배경의 온도가 섞여서 오차가 커지는 것을 확인하였다. 스켈레톤이 더 큰 오차를 보였던 이유는 봅슬레이 러너의 두께가 스켈레톤 러너의 두께보다 더 두꺼웠기 때문이다. 이러한 문제점은 높은 해상도를 갖는 열화상 카메라를 사용할수록 측정 가능 거리 범위가 확장될 것으로 판단된다.

      • SCOPUSKCI등재

        이온의 탄성충돌모델에 의한 플라즈마 식각단면의 전산모사

        한재현,문상흡,정찬화,조병옥 한국화학공학회 1994 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.32 No.3

        본 연구에서는 플라즈마 식각에 의해 생성되는 도랑의 단면을 공정의 내부변수를 사용한Monte Carlo방법에 의하여 전산모사하였다. 플라즈마로부터 sheath로 유입된 이온은 전기장에 의해 가속되어 기판을 식각하는데, sheath를 진행하는 동안에 수많은 중성입자와 불규칙적으로 충돌하기 때문에 진행방향과 에너지가 달라지고, 결국 기판에 도달하는 이온의 입사각과 에너지가 여러 값을 갖게 된다. 본 연구에서는 이온과 중성입자간에 탄성충돌이 일어난다고 가정하여 이온의 진행방향과 에너지 분포를 구하였고, 이를 이용하여 기판의 식각단면을 구하였다. 이온의 평균자유행로와 sheath 두께의 비가 클수록 식각단면의 비등방도가 커지고 식각면의 중간부분이 불룩해지는 bowing현상이 감소하였다. 또한, 식각하려는 선폭이 작고 이온의 평균자유행로/sheath 두께비가 작을 때에는 식각속도가 현저히 줄어드는 현상이 나타났다. 식각면의 하부구석에 도랑이 생기는 소위 "trenching (또는 dove tail) 현상"은 이온이 식각벽면에 부딪힌 후에 되튀어 나가는 경우를 고려하여 실제단면과 유사하게 모사할 수 있었다. Profiles of narrow and deep trenches produced by plasma ion etching have been simulated by a Monte Carlo method based on simple collision model. In the plasma etching process, ions from the bulk plasma are introduced into the sheath layer to be accelerated by the electric field toward the electrode plate. A substrate on the electrode plate is etched by the incident ions, whose kinetic energy and travelling direction are modified by random collisions with the neutrals in the sheath. We have simulated the ion etching process assuming an elastic collision between the ions and the neutrals in the sheath layer. Distribution functions for the ion energy and its arrival angle at the substrate surface have been obtained, and they have been used for computation of the time-dependent etch profile of the substrate by string algorithm. Profile of the etched trench has higher aspect ratio when the ratio between the mean free path of the ion and the thickness of the sheath layer(MFP/Sh) is larger. The etch rate decreases as the MFP/Sh ratio becomes smaller and the mask width narrower, which agrees with the experimental observations. The so-called "dove tail"(or "trenching") shape observed at the bottom corner of the etched trench may be simulated successfully by considering the ions glancing from the side wall after collision at low angles.

      • KCI등재

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