• 제목/요약/키워드: 광펄스

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펄스형 Nd:YAG 레이저의 제 2고조파(SHG) 발생기법에 관한 연구 (A study on the second-harmonic generation by the pulsed Nd:YAG laser)

  • 임규호;홍정환;이동훈;김희제;조정수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 E
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    • pp.1690-1692
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    • 1998
  • 레이저가 산업 응용 전반에 걸쳐 아주 중요한 부분으로 자리잡고 있으며, 최근에 와서는 레이저 의료기기, 레이저 가공, 레이저 핵 융합 등과 같은 다수의 분야에 강력한 가시광이나 자외선 광을 필요로 하고 있다. 이에 본 실험실에서 보유한 다단메쉬 중첩 기술을 이용하여 각 중첩 메쉬에 같은 에너지를 인가했을 때의 레이저 출력과 녹색광 출력간의 상관관계와 다단메쉬에 따른 변환효율도 조사하였다.

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In-Situ Pulse Laser Annealing 증착에 의한 광학박막의 표면 개선 효과 (Effect of Surface Improvement on Thin Film by In-Situ Laser Annealing Deposition)

  • 이세호;유연석
    • 한국광학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.34-40
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    • 2009
  • $MgF_2$, $SiO_2$ 및 ZnS 박막을 물리 증기 증착하는 동안 펄스 레이저(Nd-YAG, 제2고조파 532 nm)로 Annealing 하여 표면 거칠기 특성을 개선하였다. 펄스 반복율이 10 Hz, 펄스폭 5 ns, 파장 532 nm인 펄스레이저로 Annealing한 유리 기판에 증착된 $MgF_2$$SiO_2$ 시료들은 레이저 에너지가 $140\;mJ/cm^2$ 경우에 산란 총량 값이 최소가 되었지만, ZnS 박막의 경우에는 Annealing 레이저광 에너지가 $62\;mJ/cm^2$일 때 산란 총량이 최소값을 나타냈다. AFM을 사용하여 박막시료의 표면 거칠기에 대한 펄스 레이저 Annealing 효과를 측정 하였다. 그 결과는 TIS 측정치와 유사 하여 표면 거칠기는 Annealing 하기위해 조사된 레이저 에너지에 의존 하여 감소하였다.

펄스 DC 마그네트론 스퍼터링법에 의한 ZnO:Al 박막 증착시 펄스 주파수의 영향 (Effect of Pulse Frequency on the Properties of ZnO:Al Thin Films Prepared by Pulsed DC Magnetron Sputtering)

  • 고형덕;이충선;태원필;서수정;김용성
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.476-480
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    • 2004
  • 펄스 do 마그네트론 스퍼터링법에 의해 유리 기판 위에 AZO(Al-doped ZnO) 박막을 제조하여 박막의 구조적, 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. 본 연구를 위해 l.0 at% Al이 도핑 된 ZnO세라믹 타켓을 사용하였다. XRD 분석을 통하여 30KHz의 펄스 주파수가 인가되었을 때 c축 배향성이 가장 우수하게 나타났고, 표면 형상 분석을 통하여 매우 치밀한 박막이 성장되었음을 알 수 있었다. 증착율은 펄스 주파수가 증가함에 따라 선형적으로 감소하였고, 30KHz의 펼스 주파수가 인가되었을 때 비저항은 8.67${\times}$$10^{-4}$ $\Omega$-cm의 가장 낮은 비저항을 나타내었으며, UV-vis. 투과율 측정결과, 평균 85% 이상의 높은 투과도를 나타내었다. 이러한 낮은 비저항 및 높은 광 투과도로 볼 때 AZO 박막은 투명 전도성 산화물 박막으로의 응용 가능성을 나타내었다.

40펨토초 미만 펄스폭의 고출력 파장가변 티타늄사파이어 레이저 (High power tunable Ti:sapphire laser with sub-40fs pulsewidth)

  • 임용식;노영철;이기주;김대식;장준성
    • 한국광학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.430-438
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    • 1999
  • 근적외선 파장영역에서 시분해 분광용 레이저 광원개발을 위해 발진파장이 반사경의 파장 선폭에 의해 제한된 수십 펨토초 펄스폭의 고출력 티타늄 사파이어 레이저를 개발하였다. 한쪽 프리즘 끝에 미세 stepping-motor로 제어되는 kniff-edge slits를 사용하여 발진파장을 선택하였으며, 파장가변영역은 770nm~870nm이었고, 이 파장영역에서 얻은 펄스폭은 40 fs 미만이었다. 가장 짧은 펄스폭은 약 17 fs 이었으며 이때의 파장중심은 820nm이고 선폭은 72nm이었다. 약 5W 출력의 아르곤 레이저 여기광을 사용하여 위의 파장영역에서 얻은 평균출력은 440 mW~580 mW 이었다. 연속발진 경우와 Kerr-lens mode locking 경우의 이득매질에서의 빔의 크기를 계산하여 이득변조값 ${\lambda}=2.5{\times}10_{-8}$ W을 수치적으로 얻었고, 이로부터 Ginzberg Landau 방정식을 사용하여 40 fs 미만의 펄스폭이 발생됨을 보였다.

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X선의 초고속 결정구조 측정법 (Survey on ultrafast time resolved X-ray diffraction measurements of crystal structure)

  • 구영덕;김영철;오창섭
    • 에너지공학
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    • 제23권3호
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    • pp.13-16
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    • 2014
  • 무기단결정을 광 펄스로 여기 한 격자에서 광학이나 음향포논을 이용하여 광 여기 반도체가 서브피코초로 관측하고 있다. 다수의 회절 점으로 결정구조를 파악하는 것으로써 광 여기에 의한 분자결정 구조변화를 관측하는 것이 보고되고 있고 또한 반응이 진행되고 있는 중에 분자구조를 하나하나 영상으로 관측하는 것이 연구되고 있다. 단백질 분자구조의 시간에 따른 변화와 용액 중 분자의 광반응에 따른 구조변화를 파악하고 있는데 이것은 시스템에 따라 펨토 초에서 초 단위까지 다양하고 광범위하게 고도의 시간분해능으로 계측할 수 있는 X선 측정기술이다.

태양광 분산형 최대전력점 추적 제어를 위한 고전압 게이트 드라이버 설계 (A Design of Gate Driver Circuits in DMPPT Control for Photovoltaic System)

  • 김민기;임신일
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.25-30
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    • 2014
  • 본 논문에서는 태양광시스템의 분산형 최대 전력점 추적(DMPPT)을 제어하는 게이트 드라이버 회로를 설계하였다. 그림자가 생긴 모듈에서도 최대 전력점을 추적할 수 있는 분산형 방식(DMPPT) 방식을 구현 하였으며, 각각의 모듈 내부에 DC-DC 변환기를 구동하기 위한 고전압 게이트 구동회로를 설계하였다. 태양광 시스템의 내부는 12비트 ADC, PLL, 게이트 드라이버가 내장 되어 있다. 게이트 드라이버의 하이 사이드 레벨 쉬프터에 숏-펄스 발생기를 추가하여 전력소모와 소자가 받는 스트레스를 줄였다. BCDMOS 0.35um 공정을 사용하여 구현하였으며 최대 2A 전류를 감달 할 수 있고, 태양 광 전압 최대 50V까지 받을 수 있도록 설계하였다.

원격감시 기능을 갖는 고감도 부분방전센서 (Highly Sensitive Partial Discharge Sensor with Remote Monitoring Capabilities)

  • 최규남
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.349-356
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    • 2015
  • 광학적 잡음과 전기적 잡음을 복합적으로 제거할 수 있는 하이브리드 필터를 채용하고 펄스형태의 아크 광 신호를 적분하여 수신되는 아크에너지의 크기로 감지할 수 있는 원격감시 기능을 갖는 고감도 부분방전 센서를 구현하였다. 하이브리드 필터는 부분방전 센서가 설치되는 배전반 내 환경에서 내부 형광등과 백열등 조명에 대하여 영향을 받지 않음을 보여주었다. 종래에는 아크광의 불규칙한 파형특성으로 인하여 첨두치가 감지되어 아크광의 크기에 비례한 선택적 감지가 어려웠으나, 센서에 적용된 적분연산 기능은 각기 다른 아크광의 에너지 레벨에 대하여도 선택적으로 감지가 가능함을 실험적으로 보여주었다. 센서는 2m 이격된 원격지에서 100A 저압 MCCB의 정상 개폐 시 발생하는 섬광에 해당하는 광 에너지에 대해서도 감지가 가능함을 보여주어 원격감시 기능을 갖는 고감도 부분방전센서에 적용 가능함을 보여주었다.

Cu-KNSBN 결정에서 시변조된 광신호의 광굴절 2광파결합 특성 및 응용 (Photorefractive two-wave coupling properties of time-modulated optical signal in Cu-KNSBN crystal and its applications)

  • 소지영;이권연
    • 한국광학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.104-110
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    • 1998
  • Cu 도핑된(0.04 wt.%) 광굴절 (K/sub 0.5/Na/sub 0.5/)/sub 0.2/(Sr/sub 0.61/Ba/sub 0.39/)/sub 0.9/Nb/sub 2/O/sub 6/ 결정에서 두 빔간의 에너지 교환특성을 632.8 nm He-Ne 레이저 파장에서 해석하고 측정하였다. 또한 신호빔 혹은 기준빔이 고주파에서 진폭 변조될 때 광유기된 굴절율 부피 격자의 코히어런트한 2광파 결합 특성을 해석하고 실험하였으며, 코히어런트 광통신 시스템 및 광신호처리 분야에서 동적 광굴절 결합기및 펄스 shaping 소자로 활용하기 위한 예비 실험 결과를 제시했다.

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기판 융용 접합을 이용한 상온동작 2차원 광밴드갭 레이저 (Room-temperature 2-D PBG laser employing wafer fusion)

  • 황정기;류한열;송대성;한일영;이용희;장동훈
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.274-275
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    • 2000
  • 광결정(photonic crystal)으로 광원의 자발 방출을 조절하면 문턱전류 없는 레이저, 고효율 다이오드, 파장 크기에서 손실 없이 급격히 꺾을 수 있는 광도파로 등 기존의 광소자에서 얻을 수 없는 좋은 성능을 얻을 수 있을 것으로 예상된다. 이러한 광결정은 유전체를 파장정도 크기에서 주기적으로 배치시킨 인공적인 결정인데 고체에서 원자의 주기적인 배치로 전자가 전파할 수 없는 진동수 영역, 즉 밴드갭이 생기는 것과 유사하게 빛에 대해서 빛이 전파할 수 없는 진동수 영역인 광밴드갭(photonic bandgap)을 가진다. 그런데 관심있는 광영역에서 3차원 모든 방향으로 광밴드갭이 있는 구조물은 마이크로미터보다 작은 내부 구조를 가지는 복잡한 3차원 구조물로 제작이 어렵다. 이러한 어려움을 극복하기 위해 제작이 비교적 용이한 3차원 광밴드갭 구조물이 찾아지고 있다. 다른 접근 방법으로 평면(x-y)에서는 2차원 광밴드갭을 이용하고 제 3의 방향(z축)으로는 전반사를 이용하는 구조는 제작이 용이할 뿐만 아니라 처음부터 광원의 편광을 TE 또는 TM 모드로만 방출 되도록 준비해 줄 수 있으면 거의 3차원 광결정에서 얻을 수 있는 효과를 낼 수 있는 것으로 발표되었다.$^{(1)}$ 이 방법을 이용하여 최근에 미국의 캘리포니아 공과대학(Caltech)을 중심으로 레이저 동작을 보여 주었다.$^{(2.3)}$ 공기로 둘러싸인 얇은 유전체 평판에서 생기는 전반사와 평판 위에 2차원 삼각형살창(triangular lattice)에 구멍을 뚫어 얻는 2차원 광밴드갭을 이용해 3차원 공진모드를 형성하였다. 이러한 구조에서 1개만 구멍을 매워서 만든 공진기는 저온(143 K)에서 레이저 발진을 보였고 여러 개의 구멍을 매운 경우는 상온에서 펌프 펄스의 유지시간이 0.5% 인 경우 레이저가 동작하는 것을 보여주었다. 이는 구조내에서 열전도가 문제가 된다는 것을 의미하는데 위아래가 공기로 둘러 싸여 있어 발생한 열이 가는 유전체 네트웍을 통해서만 전달 될 수 있기 때문이다. (중략)

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펨토초 펄스와 광결정 광섬유를 이용한 초 연속스펙트럼의 발생 (Supercontinuum Generation with Femtosecond Pulses and Photonic Crystal Fibers)

  • 최형규;김소은;기철식;성재희;유태준;고도경;이종민
    • 한국광학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.345-350
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    • 2007
  • 광결정 광섬유에서 생성되는 초 연속스펙트럼의 특성을 일반화된 비선형 슈뢰딩거 방정식과 split step 퓨리에 방법을 이용하여 전산모사 하였다. 그 결과를 바탕으로 200 fs 펄스폭을 갖는 Ti:sapphire 레이저와 광결정 광섬유를 이용하여 650nm부터 900nm에 이르는 파장영역에서 ${\pm}4dB$ 이하의 평탄도를 가지는 초 연속스펙트럼을 실험적으로 생성하였다.