• Title/Summary/Keyword: 레이저 분광

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Construction Broadband CARS Spectrometer and Uncertainty Analysis of Temperature Measurement (광대역 CARS 분광기의 제작과 온도 측정의 정확도 분석)

  • 박승남
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.4 no.2
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    • pp.226-232
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    • 1993
  • A broadband CARS system is constructed for shot by shot measurement of a full CARS spectrum, which consists of a frequency doubled Nd:Yag laser, broadband mode-less laser and optical multi-channel analyzer installed in a double grating monochromator. To increase the accuracy of CARS temperature measurement and get better the fitting goodness, we have measured the slit function of the detection system and determined the analytical functional form of the slit function. Accuracy of the CARS system for temperature measurement is evaluated from the difference between the best-fit temperature of CARS spectrum and temperature of thermocouple reading. The uncertainty of the temperature measurement is found to be less than 1.5% in temperature range from 300 K to 1300 K.

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Nonlinear spectroscopy of cold rubidium atoms in three-level $\Lambda$-type systems (냉각된 루비듐 원자를 이용한 3준위 $\Lambda$-구조 원자계에서의 비선형 분광학)

  • Park, Sung-Jong;Cho, Hyuk;Park, Jong-Dae;Kwon, Taek-Yong;Lee, Ho-Sung
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2002.07a
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    • pp.22-23
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    • 2002
  • 최근 레이저 쿨링 및 포획 기술은 다양한 과학적 분야에 응용되고 있다. 포획 원자는 고밀도 매질이며 100 $\mu$ K 이하의 온도를 갖기 때문에 레이저 분광학 분야에서 큰 관심을 갖게 되었다. 포획된 원자에 대한 분광학적 특성 조사는 원자의 운동학적 상태뿐만 아니라 포획 원자의 내부 상태에 대한 정보를 제공해 주기 때문에 포획 및 냉각 실험에 필수라고 할 수 있다. (중략)

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Output Characteristics of Compact Far Infrared Free Electron Laser driven by a Conventional Microtron (마이크로트론을 이용한 소형 원적외선 자유전자레이저에서의 발진 특성)

  • ;;;;;;Gregory Kazakevich
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.48-49
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    • 2000
  • 한국원자력연구소에서는 가속기의 직경이 70 cm이고, 마그네트론 고주파 발생장치를 사용하는 소형 마이크로트론을 이용한 원적외선 자유전자레이저를 개발하였다$^{(1)}$ . 발진 파장은 100 - 200 $mu extrm{m}$ 영역이며, 첨두 출력은 약 1 - 10 kW이다. 본 연구에서는 개발된 원적외선 자유전자레이저의 시스템 개요와 출력 특성에 관하여 살펴보았다. 최근, 반도체와 물성의 분광학연구, 생명공학연구, 광화학 반응연구, 환경감시 기술개발, 인체영상, 군사용 감시기술 개발 등의 분야에서 새로운 연구와 첨단기술개발에 필요한 원적외선 광원의 요구가 점차 높아지고 있다. 이러한 요구에 부응하기 위하여 원적외선 영역의 다양한 광원 개발이 이루어지고 있으며, 특히, 테라헤르쯔 반도체 소자를 개발하기 위한 노력이 국내외에서 활발히 이루어지고 있다. 그러나, 아직까지는 이러한 광원의 출력이 mW 이하이고, 분광특성이 나빠서 실제응용에 많은 제한이 있다. (중략)

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Measurement of Oxygen Isotope Ratio in Water Vapor by using Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy(TDLAS) - II (다이오드레이저 흡수분광법을 이용한 수증기의 산소 동위원소 성분비 측정 - II)

  • Jung, Do-Young;Park, Sang-Eon;Kim, Jae-Woo;Ko, Kwang-Hoon;Im, Kwon;Jung, Eui-Chang;Kim, Chul-Joong
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2003.02a
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    • pp.202-203
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    • 2003
  • 여러 가지 원소의 동위원소 성분 분석은 생물학, 화학, 환경학, 연대학, 기후학 연구에 있어서 중요한 정보를 제공하는 유용한 수단이다. 동위원소 성분비를 측정하는 방법으로는 가스 동위원소 질량분석기를 이용한 방법이 사용되어 왔지만, 최근 다이오드 레이저의 발달과 함께 다이오드레이저 흡수분광법(TDLAS)이 개발되어 사용되고 있다. TDLAS 방법의 경우 질량분석기를 이용하는 방법에서는 측정이 불가능한 동일질량 분자의 동위원소 성분비를 측정할 수 있다. (중략)

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레이저 응용을 위한 광학 기초

  • Jeong, Seong-Ho
    • The Optical Journal
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    • s.100
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    • pp.18-20
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    • 2005
  • 오늘날 레이저는 광통신망을 통한 인터넷 전송과 같은 통신분야, 반도체에서의 포토리소 그라피와 같은 제조 및 가공분야, 분광분석 및 원자력간 현미경과 같은 계측분야 등 다양한 영역에서 산업 및 과학기술 발전을 위해 필수불가결한 도구가 되었으며, 레이저의 응용은 앞으로 첨단기술 분야를 중심으로 지속적으로 확대되어 갈 것으로 기대된다. 이와 같이 첨단기술의 핵심요소인 레이저 및 이의 응용에 필요한 기초광학에 대한 이해는 관련기술의 발전과 폭 넓은 응용기술 개발을 위해 필수적인 것으로 사료된다.

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Widely Tunable Single-Frequency Er-doped Fiber Linear-Cavity Laser (파장 가변 단일 주파수 어븀 첨가 광섬유 선형 공진기 레이저)

  • 장순혁;용재철;김병윤
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.234-235
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    • 2000
  • 1.55$mu extrm{m}$의 파장 영역에서 동작하는 파장 가변 단일 주파수 레이저는 파장 분할 방식(WDM) 광통신 시스템, 분광학 또는 광센서 등에서의 응용 가능성을 가지고 있다. 특히, 파장 가변 단일 주파수 광섬유 레이저는 선폭이 좁고, 세기 잡음이 작으며, 출력 파워가 큰 한편, 광섬유로의 집적이 간단하다는 등의 장점을 가지고 있어 이에 관한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 주파수 변환기와 광섬유 흡수 격자를 이용하여 긴 길이의 선형 공진기에서 구현된 파장 가변 단일 주파수 어븀 첨가 광섬유 레이저의 동작에 관하여 기술하였다. (중략)

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The design and Manufacture of Laser Induced Fluorescence Spectroscope Using the High Resolution Charge Coupled Device (고정밀 전하결합장치를 이용한 레이저유도 형광분광기의 설계 및 제작)

  • Kim, Ki-Jun;Lee, Hoo-Seol
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.6 no.2
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    • pp.129-133
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    • 2005
  • It is very important to use the charge coupled devices (CCDs) in spectrometry because we can study the molecular energy level, molecular structure, absorption or emission, intermolecular reaction, weakly bound molecular energy, photochemistry, fluorescence and photodynamic therapy (PDT). CCD is very essential to study the molecular structure and medical engineering combining laser spectroscopy in the modem physicsal and chemistry. Therefore, this study has designed and manufactured the electromagnetic spectrometry with CCD and then analyzed the printed electronic circuit. In the yesterday, CCD was thought to be used in only broadcasting system. But nowadays, it is used by industrial demand in observations, instrumentations and robotics as the industry develop.

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Crystal Growth and Spectroscopic Properties of Yb:YAG Crystals for High Power Microchip Laser Applications (고출력 microchip laser용 Yb:YAG 단결정의 결정성장 및 분광 특성)

  • 유영문;정석종;이성영;김병호
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.08a
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    • pp.246-247
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    • 2000
  • Yb$^{3+}$ 이온은 InGaAs LD 및 Ti:sapphire 레이저로 펌핑할 수 있는 940 nm에서의 흡수대를 가지고 있고, 1.03 $mu extrm{m}$의 형광방출 특성을 가지고 있으며, 지금까지 알려진 1 $\mu\textrm{m}$ 파장대의 레이저 활성이온 중에서 가장 적게 열을 발생하는 특성을 가지고 있음이 알려져 최근에는 Yb$^{3+}$ 이온을 첨가한 여러 가지 레이저 매질이 연구되고 있다.[1] 그 중에서도 Yb$^{3+}$ ion doped yttrium aluminum garnet (Yb:YAG) 단결정은 충분하게 넓은 흡수선폭, 좋은 열광학적 특성, 고출력 작동을 하게 하는 stokes shift, 그리고 LD에 의한 펌핑을 가능하게 하는 940 nm 영역에서의 흡수 및 긴 여기시간을 가진 이상적인 매질로 알려져 있다.[2] 이러한 특성으로 인해 Yb:YAG 단결정은 femtosecond 레이저 등 각종 레이저 시스템의 소형화[3]를 가져왔으며, 레이저 결정의 양산 가능성 및 레이저 기기의 소형화에 따르는 시스템의 가격 감소가 가능하므로 Yb:YAG microchip 레이저는 향후 고출력 레이저 기기 산업의 중추가 될 것으로 기대된다. (중략)

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Actinometry에 의한 CF4플라즈마에서의 F라디칼의 공간분포

  • Lee, U-Hyeon;Jeong, Jae-Cheol;Kim, Dong-Hyeon;Kim, Hyeok;Hwang, Gi-Ung
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.217-217
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    • 2011
  • 플라즈마를 이용하는 식각 및 증착등의 반도체공정에 있어서 최근에는 기판의 크기가 점차 증가하는 추세에 있다. 이러한 대면적 플라즈마 발생장치 내에서 플라즈마 밀도와 라디칼 농도의 공간적인 특성을 이해하는 것에 대한 중요성이 더해지고 있다. 이를 위해 Langmuir probe와 같은 전기적 접근법에 의한 진단방법이나 광학적 접근법에 의한 진단방법에 대한 연구가 이루어 졌다. 전기적 접근법에 의한 플라즈마의 진단방법은 원리가 간단하고 정확도가 높다는 장점이 있지만 진단 장치에 의한 플라즈마의 간섭이 크고 식각가스의 경우 진단이 어렵다는 단점이 있다. 그에 비해 광학적 진단방법은 플라즈마에 간섭이 많지 않은 방법으로 알려져 있고 레이저 형광법(LIF), 원적외선 레이저 흡수 분광법(IR laser Absorption Spectroscopy), 광량측정법(Actinometry)등이 있다. 이 중 레이저 형광법, 원적외선 레이저 흡수 분광법의 경우, 진단장치가 매우 복잡하고 가격이 비싸다는 단점을 가지고 있다. 반면 광량측정법의 경우 다른 광학적 접근법에 의한 진단방법에 비해 원리와 실험장치가 간단하고 공간적인 라디칼 분포의 진단이 쉽다는 점에서 장점을 가지고 있다. Actinometry는 Ar과 같은 불활성 기체를 작은 비율을 넣어서 여기 된 불활성 기체의 파장세기와 여기 된 측정 라디칼의 파장세기의 비교를 통해 상대밀도를 측정하는 방법이다. 이 측정 방법에 Abel's inversion equation을 적용함으로 해서 대면적 M-ICP(Magnetized - Induced Coupled Plasma)에서 식각가스인 $CF_4$플라즈마에서 F 라디칼 농도의 공간적인 분포를 측정하고 분석하였다. 또한 플라즈마의 압력, 소스 전력 값과 기판 전력 값등의 조건의 변화에 따라 F 라디칼 농도의 분포가 어떻게 달라지는지에 대해 측정 분석하여 다루었다.

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Precision exploration of space resources using laser-induced breakdown spectroscopy (레이저 유도 플라즈마 분광분석법을 활용한 정밀 우주 자원 탐사)

  • Choi, Soo-Jin;Yoh, Jai-Ick
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.39 no.5
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    • pp.451-457
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    • 2011
  • A short laser pulse irradiates a sample to create the highly energetic plasma that emits light of a specific wavelength peak according to the material. By identifying different peaks for the analyzed samples, its chemical composition can be rapidly determined. The LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy) has great advantages as an elemental analyzer on board a space rover, namely real-time rapid analysis and stand-off detection. The LIBS signal intensity is remarkably increased by using double-pulse LIBS system for component analysis of lunar environments where the surrounding pressure is low. Also the angle of target is adjusted for replicating arbitrary shapes of the specimen.