• 제목/요약/키워드: $^4F_{3/2}$ 준위

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Inse 달결정에서 $Co^{2+}$ 이온의 $^4A_2(^4F)\rightarrow^4T_1(^4F)$ 전이특성 (The $^4A_2(^4F)\rightarrow^4T_1(^4F)$ Transitions of a $Co^{2+}$ Ion in Inse Single Crystals)

  • 박병서
    • 한국진공학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.119-123
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    • 1995
  • Bridgman 방법으로 성장한 InSe: Co 단결정의 근적외 영역에서의 광흡수 특성을 상온에서 조사하였다. 1350, 1530, 1710nm 파장영역에서 Td 대칭을 갖는 Co2+ 이온의 4A2(4F)$\longrightarrow$4T1(4F)전이에 대응되는 3개의 흡수 peak를 관측하였다. 이 미세구조는 스핀-궤도 결합효과에 의하여 분리된 Co2+ 이온의 4T1(4F) 준위의 $\Gamma$6, $\Gamma$8, $\Gamma$7+$\Gamma$8 준위와 바닥상태 4A2(4F)의 $\Gamma$8 준위 사이의 전자전이에 기인하며, 결정장이론에 의하여 잘 설명되었다.

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소모적 열감소에 따른 Nd형 마이크로칩 레이저의 효율 증가 (Improvement of efficiency ot Nd-type microchip laser by dissipative heat reduction)

  • 장원권;유영문
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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    • pp.1011-1013
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    • 2003
  • 대개의 Nd형 레이저 광소자는 $^4F_{5/2}$의 준위로 펌핑하여 양자효율이 떨어지며, 소모적 열의 발생으로 마이크로칩 레이저의 높은 펌핑 밀도에 의한 열발생을 유도한다. 그러나 $^4F_{5/2}$ 준위로의 직접 펌핑은 소모적 열발생을 획기적으로 줄일 뿐 아니라 이로 인한 레이저 발진 효율의 증가를 가능하게 하였다. Nd:LSB 마이크로칩 레이저의 경우 공진기 구성에 따라 6-11%의 기울기 효율이 상승하였다.

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광전자분광법을 이용한 희토류 부도체 화합물들의 전자구조 연구 (Study of electronic structures of insulating rare-earth compounds by x-ray photoelectron spectroscopy)

  • 조은진;오세정
    • 한국진공학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.315-326
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    • 1996
  • 광전자분광 실험방법을 이용하여 희토류(Sm, Eu, Gd, 및 Tb) 화합물 부도체들의 희토류 원소의 3d와 4d 전자의 내각준위의 스펙트럼들을 연구했다. $La_2O_3,\;Ce_2O_3$ 등과 같은 가벼운 희토류 화합물 부도체의 경우와는 달리 Sm 이상의 무거운 희토류 화합물들의 경우는 란탄족 수축(lantanide contraction) 현상에 의한 희토류 원소의 f 전자와 음이온의 p 전자사이의 혼성의 크기가 줄어들면서 이 혼성에 의한 위성구조가 존재하지 않는 것을 알 수 있었다. 또한 Eu 부도체의 안정된 +3가의 화합물들에서 보이는 위성구조는 표면의 전자구조가 덩어리와는 다른 +2가의 전자가를 갖기 때문이라는 것을 밝혔다. 그리고 Eu 3d 전자의 내각준위의 주요 피크에 대하여 대략 10eV보다 큰 결합에너지 영역에 존재하는 위성구조는 $\underline{3d}4f^6$ 전자구조의 여러겹 효과에 의한 것으로 추정된다. 이러한 여러겹 효과는 Gd 부도체 화합물에서도 역시 발견할 수 있는데, Gd 3d 전자의 내각준위의 스펙트럼에의 위성구조는 $\underline{3d}4f^6$ 전자구조의 여러겹 효과에 의한 것이다. 모든 희토류 부도체 화합물들의 3d 전자의 내각준위의 스펙트럼에서 주요 피크에 대하여 대략 15eV보다 큰 결합에너지 영역에서 보이는 위성구조는 플라즈몬을 생성해서 에너지를 잃는 과정에서 발생하는 것이다.

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1.54um 광섬유 광증폭기 Er-doped Zirconiumfluoride 유리제조 (Fabrication of zirconiumfluoride Glasses used for 1.54um Fiber Amplifier)

  • 조운조
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1989년도 제4회 파동 및 레이저 학술발표회 4th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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    • pp.140-142
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    • 1989
  • 1.54um 파장에서 최대 형광을 나타내는 ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF : ErF3 유리를 built-in-casting 법에 의해 제조하였다. Er+3 이온을 0.2몰부터 4몰까지 첨가하였으며, Er+3 이온의 4I13/2 준위의 lifetime 은 Er+3 이온 0.2몰부터 2몰까지 28msec로 최대값을 갖으며 4몰일때는 급격히 감소하였다.

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우라늄 섭취의 유도조사준위 산출 (Calculation of Derived Investigation Levels for Uranium Intake)

  • 이나래;한승재;조건우;정규환;이동명
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제38권2호
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    • pp.68-77
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    • 2013
  • 국내 원자력안전법, 산업안전보건법 및 최신 연구에 근거하여 우라늄 취급시설에서 종사자의 우라늄 섭취로 인한 방사선 위해의 최소화 및 화학적 독성 방지를 동시에 고려한 유도조사준위를 산출하였다. 본 연구에서 방사선 위해의 조사 준위는 연간 2 mSv-6 mSv의 예탁유효선량을 고려하였으며, 화학적 독성의 조사준위는 0.3 ${\mu}g$ $g^{-1}$의 신장의 우라늄 농도를 고려하였다. 결과로써 핵연료가공시설에서 3.5% 농축우라늄 취급 시, 공기 중 우라늄 농도측정의 유도조사준위는 Type F, Type M 및 Type S 우라늄 급성흡입 시 화학적 독성에 근거한 STEL의 값인 0.6 mg $m^{-3}$으로 산출되었다. 또한 Type F 우라늄 만성흡입 시 유도조사준위는 화학적 독성에 근거한 15.21 ${\mu}g$ $m^{-3}$으로 산출되었으며, Type M 및 Type S 우라늄 만성흡입 시 유도조사준위는 각각 방사선 위해에 근거한 0.41-1.23 Bq $m^{-3}$ 및 0.13-0.39 Bq $m^{-3}$으로 산출되었다. 폐 측정의 유도조사준위는 6개월 감시주기에서 Type M 우라늄 급성흡입 및 만성흡입 시 각각 0.37-1.11 Bq 및 0.39-1.17 Bq으로 산출되었으며, Type S 우라늄 급성흡입 및 만성흡입 시 각각 0.30-0.91 Bq 및 0.19-0.57 Bq으로 산출되었다. 이 값들은 일반적으로 사용되는 폐 측정 기기인 germanium 검출기의 검출한도인 4 Bq 이하로 나타나 폐 측정으로는 본 연구에서 설정한 조사준위를 만족시킬 수 없는 것으로 나타났다. 소변시료 분석에서 Type F 우라늄을 급성흡입 후 1개월 감시주기에서 유도조사준위는 화학적 독성에 근거한 14.57 ${\mu}g$ $L^{-1}$로 산출되었다. 또한 Type M 우라늄을 급성흡입 및 만성흡입 시 1개월 감시주기에서 유도조사준위는 각각 방사선 위해에 근거하여 2.85-8.58 ${\mu}g$ $L^{-1}$ 및 1.09-3.27 ${\mu}g$ $L^{-1}$으로 산출되었다.

$Sm^2+$이온이 첨가된 $KMgF_3$ 결정의 성장 및 레이저 분광학 연구

  • 장만송;허성욱;장경혁;서효진;문병기;이성수;장기완
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.180-181
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    • 2003
  • Czochralski 방법으로 KMg $F_3$:S $m^{2+}$ 결정을 성장시키고 고 분해 레이저 분광법을 이용하여, 형광특성을 조사하였다. S $m^{2+}$ 이온이 KMg $F_3$ 결정에서 $C_{4v}$, $C_{2v}$, $C_{3v}$$O_{h}$ 형광 방출 사이트를 가진다는 것을 확인하였고, 아울러 각 사이트의 에너지 준위를 구하였다. 구하였다.

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새로운 $Tb^{3+}$ 이온 활성 축광성 형광체의 발광 특성 (Luminescence properties of a new $Tb^{3+}$ ion activated long persistent phosphor)

  • 박병석;최종건
    • 한국결정성장학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.130-134
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    • 2009
  • 새로운 $CaZrO_3$, 축광성 형광체를 고온의 약한 환원 분위기에서 전통적인 고상반응법으로 합성하였다 광발광 분석 결과 $Tb^{3+}$ 이온을 첨가한 $CaZrO_3$ 축광성 형광체는 $^5D_3$, $^5D_4$ 에너지 준위에서 $^7F_1{\sim}^7F_6$ 준위로의 전이에 의해 황녹색의 발광을 나타내며, 고온의 질소분위기에서 합성한 경우의 축광성 형광체에 대한 스펙트럼의 주 피크는 $^5D_4{\rightarrow}^7F_5$ 전이에 의한 542 nm의 발광 피크가 생성되었다. $CaZrO_3:Tb^{3+}$ 축광성 형광체의 잔광 발광 스펙트럼은 좁은 영역의 546 nm의 피크가 강하게 생성되었다 잔광 휘도는 254 nm 자외선을 조사하고 전원을 끈 후에 측정하였으며, 녹황색의 축광성 형광체가 사람이 어두운 곳에서 인지 가능한 $0.32\;mcd/m^2$까지 8시간 지속됨을 관찰하였다.

$Er^{3+}:LaF_3와\;Er^{3+}:YAlO_3$에서의 적외선으로부터 가시광선으로의 상방전환 (Intrared-to-visible upconversion in $Er^{3+}:LaF_3와\;Er^{3+}:YAlO_3$ crystals)

  • 임기수;이수천;오유미
    • 한국광학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.120-128
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    • 1996
  • 1at.% Er$^{3+}$ :LaF$_{3}$와 1at.%Er$^{3+}$ :YAlO$_{3}$ 결정체에 대해 780-820nm에서 펌핑하여 적색, 녹색 및 청색이 상방전환 형광 발생을 상온과 14K에서 연구하였다. 두 재료에 대해 Er$^{3+}$ 이온의 $^{4}$I$_{9}$ 2/준위를 펌핑하기 위해 연속 출력의 티나튬 사파이어 레이저를 사용하였다. 이러한 $^{4}$F$_{9}$ 2/, $^{4}$S$_{3}$2/, $^{2}$P$_{3}$2/로부터 상방전환의 형광 발생 과정이 다단계 흡수와 교차 완화의 에너지 전달에 의한 것임을 스펙트럼의 분석을 통행 밝혀내었다.

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파라핀 코팅된 Rb원자 증기 셀에서 원자결맞음 분광 (Atomic Coherence Spectroscopy in the Paraffin Coated Rb Atom Vapor Cell)

  • 이현준;유예진;배인호;문한섭
    • 한국광학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.334-340
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    • 2008
  • 본 연구에서는 파라핀으로 코팅된 Rb원자 증기셀에서 전자기 유도 투과(Electromagnetically induced transparency: EIT)와 Hanle 스펙트럼을 관측하고 분석하였다. EIT스펙트럼은 독립적으로 발진하는 두 대의 외부 공진형 반도체 레이저를 이용하여 $^{85}Rb$$D_1$ 전이선($F_g=2$, $3{\rightarrow}F_e=3$)에서 관측하였고, Hanle 스펙트럼은 한대의 외부 공진형 반도체를 이용하여 $^{87}Rb$$D_1$ 전이선($F_g=2{\rightarrow}F_e=1$)의 자기 부준위 사이의 3준위 $\Lambda$형 구도에서 관측하였다. 파라핀 코팅된 루비듐 증기 셀에서 Hanle 스펙트럼에서 이중구조를 관측할 수 있었고,증기셀 주변의 자기장의 세기를 변화시켜서 얻은Hanle 스펙트럼에서 이중구조의 스펙트럼 형태의 변화를 외부자기장의 방향과 크기에 따른 조사하였다. 이때 이중 구조에서 좁은 영역의 스펙트럼의 선폭은 200 Hz로 측정되었다.

Luminescence Properties of $BaNb2O6:RE^{3+}$(RE=Eu, Dy) Phosphor Powders

  • 강대민;조신호
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.172-172
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    • 2013
  • 최근에 디스프로슘 이온이 도핑된 형광체의 백색 발광 현상 때문에 백색 발광 소재의 제조에 관한 연구가 상당한 관심을 끌고 있다. 본 연구에서는 $Eu^{3+}$$Dy^{3+}$ 이온의 몰 비를 변화시키면서 $BaNb_2O_6:RE^{3+}$ (RE=Eu, Dy) 형광체 분말을 합성한 결과를 보고한다. 특히 활성제 이온인 $Eu^{3+}$$Dy^{3+}$ 이온의 몰 비에 따른 $BaNb_2O_6$ 형광체 분말의 결정 구조, 입자의 모양과 크기, 흡광과 발광 스펙트럼의 변화를 관측하였고, 최적의 합성 조건을 제시하고자 한다. 파장 393 nm로 여기 시킨 $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비에 따른 $BaNb_2O_6$ 형광체 분말의 발광 스펙트럼은 580 nm에 주 피크를 갖는 황색 스펙트럼이 관측되었다. 이 발광 신호는 $^4F_{9/2}-^6H_{13/2}$ 전이 신호이다. $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 0 mol인 경우에는 발광 신호가 검출되지 않았다. $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 0.10 mol일 때 발광 피크의 세기는 최대이었으며, $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 더욱 증가함에 따라 발광 스펙트럼의 세기는 계속 증가하지 않고 갑자기 감소하기 시작하였다. 이것은 $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 임계값을 초과하여 더욱 증가하면 모체 격자들 사이에 치환 고용되어 있는 $Dy^{3+}$ 이온들 사이의 거리가 더욱 가까워져서 $Dy^{3+}$ 이온들이 서로 용이하게 결합함으로써 내부 산란에 의하여 발광의 세기가 감소함을 의미한다. 흡광 스펙트럼의 경우에, $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 0.01 mol일때 형광체 분말은 두 종류의 흡광 스펙트럼을 나타내었다. 첫째는 $Dy^{3+}$ 양이온과 $O^{2-}$ 음이온들 사이에 발생한 전하 전달 밴드에 의해 발생하는 310 nm를 정점으로 하여 280~340 nm 영역에 걸쳐서 광범위하게 분포하는 흡광 신호가 관측되었으며, 둘째는 $Dy^{3+}$ 이온의 $4f^9$ 전자 배열 내에서 발생하는 4f-4f 전이 신호로서, 이것은 350~500 nm 영역에 걸쳐서 비교적 밴드폭이 좁은 다수의 흡광 신호가 나타났다. 본 실험에서는 다섯 개의 피크를 갖는 흡광 신호가 검출되었는데, 이중에서 제일 강한 주 피크인 393 nm의 흡수 파장은 모체 격자 내에 있는 $Dy^{3+}$ 이온의 바닥 상태인 $^6H_{15/2}$ 준위에서 여기 상태인 $^4F_{7/2}$ 인 에너지 준위로 전이하면서 발생한 신호이며, 이에 비하여 상대적으로 흡광 세기가 약한 370, 432, 458, 370 nm의 흡수 파장이 관측되었다.

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