• Title/Summary/Keyword: 레이저 조사

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레이저 조사에 의한 endotracheal tubes의 안정성에 대한 연구

  • 정필상;김영훈;정필섭;이정구
    • 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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    • 대한기관식도과학회 1995년도 이비인후과 종합학술대회 초록집
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    • pp.91.2-91
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    • 1995
  • 레이저를 이용한 구강 및 인후두 수술시 endotracheal tubes의 손상은 치명적이라 아니 할 수 없다. 이에 저자들은 여러 가지 endotracheal tube를 실험 재료로 사용하여 보다 안전한 레이저 수술을 위해서 적절한 endotracheal tube를 찾기 위해 본 실험을 시행하였다. 실험에 사용된 tube는 총 5가지 - $Bivona^{TM}$, Xomed Laser Shield $II^{TM}$, Mallinckrodt Laser-$Flex^{TM}$, Rusch tube wrapped with aluminium foil tape(Rusch tube), Polyvinylchloride tube wrapped with aluminium foil tape(PVC tube) - 가 사용되었다. 사용된 레이저는 KTP/532 와 $CO_2$ laser 이며 모든 실험에서 tube를 $FiO_2$ 95%-98% 상태에서 조사하여 각각 5회씩 실시하였다. tube에 이상이 없거나 발화가 되지 않는 한 90초 동안 시행하였다. 실험 결과, KTP/532 조사시 $Bivona^{TM}$, Mallinckrodt 와 PVC tube는 심한 손상을 받거나 발화하였으며 Xomed 와 Rusch tube는 안정된 상태를 유지하였고 $CO_2$ Laser 조사시는 KTP/532 조사시와 유사한 결과를 얻었다. 한편 혈액을 endotracheal tube에 도포한 상황에서는 모든 tube가 더 심한 손상을 보이는 바 KTP/532 조사시 Xomed는 상당히 안정된 상태를 유지하였고 나머지 tube는 심한 손상 또는 발화를 보이고 $CO_2$ Laser 조사시 $Bivona^{TM}$ 와 Mallinckrodt는 발화하였고 Rusch tube는 표면이 녹았으며 Xomed와 PVC tube도 1례에서 발화하였다. 향후 이비인후과 영역에서의 레이저 수술이 증가함을 예상할 때 좀 더 레이저에 대하여 안정적이고 경제적인 endotracheal tube의 개발이 필요할 것으로 사료된다.

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CW 레이저 조사에 의한 실리콘 웨이퍼의 손상 평가 (Thermal Damage Characterization of Silicon Wafer Subjected to CW Laser Beam)

  • 최성호;김정석;장경영;신완순
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권10호
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    • pp.1241-1248
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 CW 레이저 조사에 의한 실리콘 웨이퍼의 손상을 평가하는 것이다. 먼저, 레이저 조사에 의한 온도 및 응력 변화를 3 차원 유한요소해석 모델을 이용하여 예측하였다. 해석 결과, 93 $W/cm^2$의 레이저 빔이 조사되었을 때, 실리콘 웨이퍼의 표면의 응력은 약 140 MPa 까지 증가하였으며 균열이 발생할 것으로 예측되었다. 레이저 강도가 더욱 증가하여 186 $W/cm^2$ 일 때에는 실리콘 웨이퍼의 표면의 온도는 $1432^{\circ}C$까지 증가하였으며 표면부가 용융될 것으로 예상되었다. 실험 결과, 102 $W/cm^2$ 의 레이저 빔이 실리콘 웨이퍼 표면에 조사되었을 때 표면부에 균열이 발생하였고, 레이저 빔의 강도가 더욱 증가하여 140 $W/cm^2$ 일때 표면부에서 용융이 발생하였다. 용융이 발생하는 레이저 빔의 강도는 유한요소해석 결과보다 낮은 값이었으며 이는 표면부에서 생성된 균열에 의해 레이저 빔의 다중반사와 다중흡수가 일어나 레이저 빔의 흡수량이 증가하였기 때문이다.

Nd:YAG 레이저 조사와 불화물 도포가 탈회법랑질의 재광화에 미치는 영향 (EFFECTS OF ND:YAG LASER IRRADIATION AND FLUORIDE APPLICATION ON REMINERALIZATION OF THE ENAMEL)

  • 조현;김대업;이광희
    • 대한소아치과학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.381-390
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    • 2004
  • Normal pulsed Nd:YAG 레이저 조사와 불소화합물이 산성음료수에 의해 탈회된 법랑질의 표면 미세경도에 미치는 재광화 효과를 평가하고자 한다. 법랑질 시편을 제작하여 50ml 플라스틱 시험관 5개에 코카콜라를 채운 후 30개의 소구치를 6개씩 나누어 넣고 탈회시켰다. 법랑질 표면에 6W 출력하의 50mJ 에너지 밀도, 20Hz의 pulse rate로 레이저를 조사하였다. 레이저가 조사된 법랑질 표면에 각 군별로, 여러 형태의 불소화합물을 처리한 후 탈회 전, 후의 미세경도 및 Diagnodent를 측정하였다. 동일한 방법으로 탈회된 법랑질에 레이저를 조사했을 때와 레이저가 조사된 법랑질 표면에 불소화합물을 처치한 후에 미세경도 및 Diagnodent를 측정하였다. 법랑질 표면을 산성 음료에 탈회 후, 레이저 조사 후, 불소화합물 처치 후의 각각의 시편에 대하여, 주사전자현미경으로 1500배 확대하여 관찰하였다. 1. 산성 탈회된 법랑질 표면의 미세경도(VHN)가 레이저를 조사한 후와 불소 도포 후에 증가하였으나, 레이저 조사 후의 경도와 불소도포후의 경도간의 차이는 유의하지 않았다. 2. 초기 경도, 탈회 후 경도, 레이저 조사 후 경도, 불소 도포 후 경도에서 불소군 간의 차이는 모두 유의하지 않았고, 불소용액 군과 불소 젤 군에서는 레이저 조사 후의 경도와 불소 도포 후의 경도간에 유의한 차이가 없었으나, 불소 바니쉬 군에서는 유의한 차이가 있었다. 3. Diagnodent 측정치의 변화에서 초기 점수, 탈회 후 점수, 레이저 조사 후의 점수와 불소 도포 후의 점수간에는 유의한 차이가 있었고, 레이저 조사 후 점수와 불소 도포 후의 점수가 불소 도포 군 사이에서는 유의한 차이가 없었다. 4. 산성 음료수에 탈회된 법랑질 표면에의 Nd:YAG 레이저 조사는 재광화에 효과적이며, 불소화합물의 처치는 레이저의 효과를 증가시키는 부가적인 효과를 갖는다. 5. 주사 전자 현미경상에서 Nd:YAG 레이저가 조사된 법랑질 표면은 전체 표면이 법랑소주가 녹아내려 융합된 매끈한 바닥에 균열이 생기고 분화구가 퍼져 있는 양상을 보였으며 불소 도포 후에는 균열과 분화구 형태는 뚜렷하지 않으며 탈회된 후의 표면에 가까운 양상을 보였다.

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Pulsed Nd : YAG 레이저조사시 발생되는 연기의 유해효과에 관한 실험실적 연구 (In vitro Investigation of the Harmful Effects of Smoke Plume Produced by Pulsed Nd: YAG Laser Treatment)

  • Kyung-Hun Kim;Keum-Back Shin;Bok Choi
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제20권2호
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    • pp.283-289
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    • 1995
  • 레이저가 의학영역에서 사용된 후 구강내 연조직과 경조직 병소에 대한 임상적 적용에 관한 관심이 커져왔다. 레이저가 조사되는 부위에서는 대부분 연기가 발생한다. 이 경우 병원체가 존재하는 병소에 대한 레이저치료시 발생되는 연기속에 병원체가 포함되어 이Tekas 환자와 술자는 이의 흡입가능성이 크므로 균혈증 및 상기도나 호흡계의 의원성 감염이 유발될 수 있다. 저자는 레이저치료시 발생되는 연기속에 병원체가 포함되어 있는지의 여부를 규명하기위해 각각 10개의 실험군에 통기성 미생물인 Escherichia coli(E.coli)가 배양된 brain geart infusion (BHI) 배지와 E.coli 가 존재하는 치근단 병소를 실험적으로 만든 후 각각 pulsed Nd:YAG 레이저를 조사해 연기를 채취, 배양, 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Pulsed Nd:YAG 레이저를 E. colir 배양된 agar substrate 와 실험적으로 만들어진 치근단부위의 E.coli 현탁액에 조사시 발생된 연기에서 처음 접종된 것과 같은 E.coli가 검출되었다. 2. 감염병소에 pulsed Nd:YAG 레이저를 조사시 발생되는 연기의 유해효과로부터 환자와 술자 및 보조자의 보호를 위해 효과적인 흡입기를 사용이 권장된다.

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Er:YAG 레이저를 법랑질에 조사 시 에너지수준, 조사반복율 및 조사시간에 따른 삭제효과 (Ablation Effects of Er:YAG Laser at Various Energy Levels, Different Repetition Rates and Irradiation Time on Enamel)

  • 이세용;김기석
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제26권4호
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    • pp.395-406
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    • 2001
  • 지난 수십년동안, 다양한 레이저기기를 이용하여 치아 경조직에 대한 응용 실험을 수행되었다. 그러나, 발생한 주요한 문제는 열발생과 플라즈마 형성과 같은 부작용이 지속된다는 점이었다. 실망스러운 실험결과에 따라 치아 삭제에 대한 레이저의 응용에 대한 연구가 거의 진행되지 못하였다. 본 연구의 목적은 국내에서 처음으로 개발된 얼비움레이저기기를 사용하여 다양한 에너지 수준과 다양한 펄스빈도에서 법랑질의 삭제율을 비교하고자 하였다. 본 연구에 사용된 레이저기기는 국내에서 최초로 개발된 $2.94{\mu}m$ 펄스를 $250{\mu}s$ 방출하는 얼비움야그레이저 기기이다. 기기의 에너지는 20 mJ에서 350 mJ까지 다양하게 방출하며, 최대 출력은 3.5 W이다. 22개의 치아를 에폭시 레진에 포매하고 경화하였다. 치아의 법랑질을 회전 다이아몬드 칼을 흐르는 물과 함께 사용하여 협측 또는 설측으로 평탄하게 삭제하였다. 제작된 법랑질표면은 6개의 구획으로 구분하여 에너지 수준과 펄스빈도에 따라 조사하였다. 본 연구에서 사용된 표본 수는 132개이며, 삭제율을 조사하기 위한 모든 표본은 22개의 실험 군으로 분류하였다. 실험결과는 다음과 같다. 1. 에너지 수준간에는 유의한 삭제율의 차이가 있었다. 2. 40 및 80 mJ로 조사한 경우에는 펄스빈도 간에 차이가 없었지만, 120 mJ의 출력으로 동일한 에너지를 조사한 경우에는 20 Hz가 40 또는 80 mJ로 조사한 경우 보다 가장 삭제효과가 높았다. 3. 연속조사 한 경우 조사시간 경과에 따라 법랑질의 삭제율은 증가되지 않았다. 결론적으로 효과적으로 법랑질을 삭제하기 위해서는 적절한 에너지와 펄스의 레이저를 사용해야 하며, 또한 항상 정확한 초점거리를 유지해야 할 것으로 사료된다.

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지각과민치아에 대한 Nd:YAG 레이저 조사의 효과 (Desensitizing Effects of a Nd:YAG Laser Irradiation on Hypersensitive Dentine)

  • 정성용;김경희;고명연;안용우;박준상
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제30권4호
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    • pp.465-473
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    • 2005
  • 냉온자극 또는 잇솔질에 불편감을 호소하는 치과 외래 환자를 72명을 대상으로 레이저 조사를 시행한 실험군(45명)과 모의 레이저 조사를 시행한 대조군(27명)으로 나누어 지각 과민 치아의 치경부에 냉자극 및 기계적 자극을 가하여 대상자가 느끼는 불편감을 NPS로 평가하였다. 치아의 통증역치 평가를 위하여 전기치수검사기(EPT)를 사용하였다. 각 치아에 대한 레이저 조사에는 pulsed Nd:YAG 레이저를 사용하였고 조사조건은 1.5W, 20Hz, 75mJ/pulse으로 4분간 비접촉식으로 시행하였다. 대상자의 반응을 레이저 조사 전과 직후, 1주 이내, 2주 이내 각각 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 지각 과민 치아에 대한 Nd:YAG 레이저 조사는 지각 과민을 완화시켜 주었으며 대조군에 비해 그 효과가 현저하였다. 2. 심한 지각 과민을 호소하는 치아에 대한 위약 효과는 존재하였으나 중등도의 지각 과민을 호소하는 치아에 대한 위약효과는 배제할 수 있었다. 3. 지각 과민 치아에 대한 Nd:YAG 레이저 조사는 전기치수검사에 의한 통증역치에 영향을 주지 않았다. 4. 지각 과민 치아에 대한 Nd:YAG 레이저 조사의 효과는 최소 2주는 지속되었다. 따라서 지각 과민 치아에 대한 치료법의 하나로 Nd:YAG 레이저 조사가 임상적으로 유용할 것으로 사료된다.

레이저를 이용한 미세가공 (Laser Micro Machining in MEMS)

  • 윤경구;이성국;김재구;최두선;신보성;황경현
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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    • pp.48-49
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    • 2000
  • 최근 몇 년 동안 레이저는 품질과 신뢰성의 계속적인 향상으로 인하여 여러 산업 응용분야에서 폭넓게 사용되어 지고 있다. 재료가공에 있어서 레이저의 적용분야는 금속의 절단, 용접 및 드릴링, 세라믹의 스크라이빙, 플라스틱과 복합재료의 절단 및 여러 가지 재료의 마킹, 등을 포함한다. 이러한 가공 메카니즘은 레이저의 조사에 의하여 재료를 용융, 증발시키는 열적 메카니즘이다. 특히 요즘에는 자외선 영역의 조사와 높은 빔의 세기에 의해 다른 종류의 에너지 전달 메카니즘이 가능한 UV 영역의 엑사이머 레이저의 사용이 증가하고 있다.$^{(1)}$ 이러한 엑사이머 레이저가 기존의 다른 레이저에 비해서 갖는 이점은 다음과 같다. 첫째, 모든 금속이 엑사이머 레이저에 대해서는 높은 흡수율을 가지므로 레이저 에너지가 가공 에너지로 효율적으로 변환되기 때문에 얇은 표면층에서 완전히 흡수하게 된다. (중략)

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Nd : YAG 및 Er : YAG 레이저로 치아표면 조사시 브라켓 전단접착강도에 관한 실험적 연구 (ORTHODONTIC BRACKET SHEAR BOND STRENGTH TO Nd:YAG LASER Er:YAG LASER IRRADIATED ENAMEL)

  • 최승훈;양원식
    • 대한치과교정학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.141-155
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    • 1997
  • 교정장치의 직접접착으로 인한 프라켓 주위의 탈석회화 개선 및 산부식시 야기되는 법랑질의 목적 부위 이상으로의 산의 유출방지와 시술시 시간소요 개선을 목적으로 레이저를 조사한 치면의주사전자현미경 소견을 관찰하고 브라켓과 치면 사이의 전단접착강도 및 적합한 조사에너지량을 측정, 평가하기 위하여 실험을 시행하였다. 실험재료로 189개의 소구치를 사용하여 산부식 및 Nd:YAG 레이저로 100mj 10pps, 100mj 20pps, 150mj 20pps, 200mj 20pps를, Er:YAG 레이저로 60mj 5pps, 60mj 10pps, 100mj 10pps, 200mj 10pps, 200mj 15pps, 400mj 10pps를 조사한 각 15개 총 165개의 치 아를 교정용 접착제로 접착한후 24시간, 1주, 3주 후로 나누어 전단 접착강도를 측정하였으며, 나머지 24개의 치아에서 산부식군과 각 레이저 조사군 및 정상치아인 비처치대조군을 주사전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Nd:YAG 레이저 및 Er:YAG 레이저의 각 조사에너지량에 따른 평균 및 표준편차를 얻었다. 2. 같은 에너지 밀도를 조사한 경우 Er:YAG 레이저 조사군의 전단접착강도가 Nd:YAG 레이저 조사군보다 높았다. 3. Nd:YAG 레이저 조사군에서는 150mj 20pps에서, Er:YAG 레이저 조사군에서는 200mj 15pps에서 가장 높은 전단접착강도를 보였다. 4. 전단접착강도 및 주사전자현미경 관찰 결과 브라켓 접착시 Nd:YAG 레이저 조사군에서는 150mj 20pps, Er:YAG 레이저 조사군에서는 60mj 10pps 조사가 적합하다고 인정되었다.

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Er:YAG 레이저를 이용한 법랑질 표면처리가 치면열구전색제의 미세누출에 미치는 영향 (INFLUENCE OF THE ENAMEL TREATMENT WITH ER:YAG LASER ON THE MICROLEAKAGE OF PIT AND FISSURE SEALANT)

  • 이지현;김재문;김신;정태성
    • 대한소아치과학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.192-200
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    • 2006
  • 본 연구는 Er:YAG레이저를 이용한 법랑질의 표면처리가 치면열구전색제의 미세누출에 미치는 영향을 알아보기 위해서 시도되었다. 먼저 법랑질 표면 처리에 적절한 Er:YAG레이저 조사 수준을 알아보기 위해, 치면열구에 50 mJ에서 300 mJ까지 3 Hz로 레이저를 조사하고, 주사전자현미경으로 표면 변화를 관찰하였다. 교정 목적으로 발거된 건전한 소구치 36개를 치면열구전색 전 법랑질 처리 방법에 따라 아무런 처리 없는 군(1군), 전통적인 산부식 시행한 군(2군), Er:YAG 레이저를 조사한 군(3군), Er:YAG 레이저 조사 후 산부식 시행한 군(깊군)으로 나누었다. 치면열구전색 후 1000회의 열순환을 시행하였고, Rhodamine B를 이용해 치아를 염색하였다. 각 치아를 협설 방향으로 절단하여 1mm 두께의 시편 3개를 만들었으며, 총 108개의 시편 (각 군당 27개)을 얻었고, 형광현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 주사전자현미경 관찰 결과 50 mJ, 3 Hz로 Er:YAG 레이저를 조사하였을 때 산부식과 유사한 법랑질 표면 변화를 관찰할 수 있었으며, 조사 에너지가 증가할수록 법랑질 표면의 용해와 재결정화 및 균열이 관찰되었다. 2. 치면열구전색의 미세누출도 1>3>4>2 군의 순으로 많이 나타났었다. 1, 3, 4군은 미세누출토에서 상호 차이를 나타내지 않았으나(p>0.05), 2군은 1, 3군에 비해 유의하게 적었다(p<0.05). 이상의 결과로 볼 때, 치면열구전색시 미세누출의 감소에 있어 Er:YAG레이저 조사보다 전통적인 산부식이 우수하다 생각되며, Er:YAG 레이저의 조사조건에 대한 더 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

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백서조골세포의 기능에 대한 저수준레이저의 효과 (Effects of Low-Level Laser Irradiation on the Rat Osteoblast Function)

  • Ki-Suk Kim;Jung-Keun Kim;Jung-Kun Kim;Masahru Shimizu
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제21권1호
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    • pp.15-23
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    • 1996
  • 저수준레이저조사 (low level lser irradiation, LLLI) 가 골형성을 자극한다고 보고되고 있지만 골아세포기능에 있어서 어떠한 역할을 하는지 별로 밝혀진 바가 없다. 본 연구에서는 백서 두 개관 조골세포양 세포(ROB)와 백서 조골세포주(ROS17/2.8)에 대한 저수준레이저의 효과를 조사하기 위하여 세포증식, alkaline phosphatase activity, 석회화 결질형성등을 관찰하였다. 두가지 배양 세포군에 저수준레이저를 조사한 결과 저수준레이저가 alkaline phosphatase activity를 증가시킬 뿐만 아니라 석회화 결절의 형성을 촉진하는 것을 볼 수 있었다. 이러한 결과로 보아 저수준레이저는 조골세포의 기능과 무기질침착을 자극함으로써 골형성을 촉진한다고 추정된다.

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