• 제목/요약/키워드: 연속파 Nd:YAG 레이저

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접촉식 다이오드레이저조사가 구강연조직에 미치는 조직학적 영향 (Histologic Effects of a Contact Diode Laser on Intraoral Soft Tissue)

  • ;신금백
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제23권2호
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    • pp.101-108
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    • 1998
  • 본 연구는 두 가지 관점, 즉 다이오드레이저를 구강연조직에 접촉식으로 조사하여 조직을 절제할 경우 첫째 심부조직에서의 온도 상승 정도에 대한 분석 평가, 둘째 절제에 따른 조직의 열적 응고에 대한 조직학적 분석 평가를 위해 시도되었다. 연구를 위해 도축된 소의 혀 배면으로부터 5.0mm깊이에 T형 열전대(type T thermocouple)를 설치하고 조사조건에 따른 레이저절제 도주의 온도변화를 측정하고, 또한 해당조사부위의 조직을 대상으로 통법에 의한 H-E염색 후 조직학적 측면에서 열적 응고상을 검색하여 Nd:YAG레이저의 경우에서와 비교하였다. 즉 파장815nm의 다이오드레이저를 0-10W의 출력, 50Hz와 연속파의 주파수조건에서 접촉식으로 조사하였으며, 또한 파장1064nm의 Nd:YAG레이저를 0-10W의 출력, 50Hz와 100Hz의 주파수 조건에서 접촉식으로 조사하였다. 레이저의 접촉조사시 레이저광섬유 첨단부에서 10(10gm의 일정한 압력과 25mm/sec의 이동속도로 조직을 절제하였다. 레이저가 접촉조사된 조직부위를 통법에 의해 조직학적으로 H-E염색을 시행하였으며, 계측현미경을 이용하여 10배율 아래에서 조직절제의 폭과 깊이, 측방 및 하방 쪽으로 열적 응고의 폭을 계측하였다. 계측치에 대한 통계학적 처리결과 조직절제의 폭과 측방쪽으로 열적응고의 폭은 다이오드레이저에와 Nd:YAG레이저에서 같은 정도를 나타냈다. 조직절제의 깊이는 Nd:YAG레이저에서에 비해 다이오드레이저에서 더 깊었다. 하방쪽으로의 열적응고의 폭은 Nd:YAG레이저를 10Hz의 조건에서 조사한 경우에서 가장 넓었으며, 다이오드레이저를 50Hz와 연속파의 조건에서 조사한 경우에서 가장 좁았다. 레이저절제 도중 심부조직에서의 온도변화는 다이오드 레이저에서와 Nd:YAG레이저에서 모두 출력이 증가함에 따라 상승되었으며, 다이오드레이저에서 보다 Nd:YAG레이저에서 더 높이 상승되었다. 결론적으로 본 연구에서 시도된 조사조건 범위 이내에서는 구강연조직 절제시 다이오드레이저가 펄스형 광섬유 전달식 Nd:YAG레이저 보다 심부조직에서의 낮은 온도상승과 하방쪽으로의 좁은 열적 응고의 폭을 보이면서 우수한 조직절제효과를 나타냈다.

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다이오드 레이저로 들띄운 Nd:YAG 레이저의 제2차 고조파 발진 문턱에서 on-off 간헐성 현상

  • 김동익;김규욱;고명석;김칠민
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.42-43
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    • 2000
  • 레이저 시스템에서의 혼돈에 관한 연구는 Q-스위칭 레이저$^{(1)}$ , 모드록킹 레이저$^{(2)}$ 그리고 Nd:YAG 레이저의 제2차 고조파에서$^{(3)}$ 실험적으로 수행되었다. 또한 이러한 실험적인 결과들을 레이저 비율 방정식을 사용하여 이론적으로 분석하고자 하는 방법들이 보고되었다.$^{(4-6)}$ 그러나 이러한 노력에도 불구하고 여전히 비율 방정식만으로는 만족스럽게 설명하지 못하는 레이저 혼돈 현상들이 많이 존재한다. 레이저시스템에서 알려지지 않은 현상들 중 하나가 발진 문턱 근처에서의 행동이다. 레이저 시스템은 양자 잡음, 펌핑 잡음 등에 의한 잡음 현상들을 나타내는데, 이것들은 때때로 특히 발진 문턱에서의 레이저 동작에 중요한 역할을 한다. 그러한 경우 잡음에 관한 정확한 정보를 가지고 있지 않는 한 비율 방정식만으로 혼돈 현상들을 설명하기란 매우 어려운 일이다. 발진 문턱 근처에서의 레이저 출력에 관한 혼돈 현상은 최근에 수행된 연속 발진 Nd:YAG 레이저와$^{(7)}$ Q-스위칭 Nd:YAG 레이저를$^{(8)}$ 제외하면 보고된 것이 거의 없다. 본 논문에서는 작은 주기적인 변조가 가해진 다이오드 레이저로 들띄운 Nd:YAG 레이저의 내부 발생형 제2차 고조파의 출력이 나타내는 혼돈 현상이 바로 on-off 간헐성임을 보여주는 실험결과를 보고하고자 한다. (중략)

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초점렌즈 F-수 변화에 의한 냉간금형강 STD11 의 연속파 Nd:YAG 레이저 표면경화 특성 (Characteristics on Surface Hardening by using of Continuous Wave Nd:YAG Laser of Cold-Work Die Steel(STD11) about Variation of Focal Lens F-number)

  • 황찬연;양윤석;이가람;유영태
    • 한국정밀공학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.395-408
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    • 2012
  • An experimental investigation with 2.8kW Nd:YAG laser system was carried out to study the effects of different laser process parameters on the microstructure and hardness of STD11. The optical lens with the elliptical profile are designed to obtain a wide surface hardening area with uniform hardness. The Laser beam is allowed to scan on the surface of the work piece varying the power (1600, 1800 and 1900kW) and traverse speed (200, 400, 600, 800 and 1000mm/min) at three different F-numbers of lens. After laser surface treatment three zones, In the microstructure have been observed : melted zone(decarburization), heat affected zone(martensite), and the substrate.

연속파 Nd:YAG 레이저를 이용한 Ni-MH전지용 저탄소강의 다층 박판 용접 특성 (Multi-thin plate welding characteristics of Low Carbon Steel for Ni-MH battery of using Continuous Wave Nd:YAG laser)

  • 양윤석;황찬연;유영태
    • 한국생산제조학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.720-728
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    • 2011
  • Lap joint welding conducts low carbon steel plates using a 2.0kW continuous wave Nd:YAG laser beam. The specimen is composed of thin plate of 20 sheets. Process Variables contain two controlled parameters of the laser power and the welding speed. In order to quantitatively examine the characteristics of the lap welding, the welding quality of the cut section, stain-stress behavior, and the hardness of the welded part are investigated. The weld width difference between the top and the bottom because the welding speed is increased. The reason, cooling rate is decreased because of fast welding speed. When the heat input is higher, larger volume of the base metal will melt and the welding heat has longer time to conduct into the bottom from the top. The microstructure and tensile properties of the joints are investigated in order to analyze the effects of heat input on the quality of laser welded specimen. From the results of the investigation, We observe that welding quality is good for the laser power of 1800W, and laser welding speed from 1.8m/min to 2.2m/min.

연속파 Nd:YAG 레이저를 이용한 치아교정 급속 구개확장장치 용접특성 (Welding Characteristics of Rapid Palatal Expander for Teeth Calibration using a Continuous Wave Nd:YAG Laser)

  • 유영태;양윤석;신호준
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.40-49
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    • 2010
  • The Purpose of this paper is to weld a rapid palatal expander using a continuous wave Nd:YAG laser. The rapid palatal expander has become a useful treatment method for severe maxillary transverse deficiencies and posterior crossbites. Rapid maxillary expansion is a well-established method to correct transverse maxillary deficiency and arch length discrepancy. The major process parameters studied in the present laser welding experiment were the positions of focus, laser power and travel speed of laser beam. We measured the fusion zone size and its shape using an optical microscope for the observation of cross-sectional area and tension stress of a rapid palatal expander welded. Through the experimental investigation, the optimum speeds and power of laser without deficiencies of weld cross-sectional area were obtained.

SM45C강의 연속파 Nd:YAG레이저표면경화와 고주파표면경화특성 비교 (Comparison of Characteristics on Induction and Continuous Nd:YAG Laser Surface hardening of SM45C Steel)

  • 신호준;유영태;안동규;신병헌
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.176-183
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    • 2005
  • Laser heat treatment technology is used for improving the feature of fatigue resistance and wear resistance in mobile parts. The purpose of this study is to compare the characteristics of laser heat treatment and high frequency heat treatment, which is commonly used in industrial place. For the preemptive experiment, the distribution, depth and size of hardening and its micro-structural features were compared between surface heat treatment case by defocusing and variables of each process for heat treatment by exclusively manufactured heat treatment optical system. As a result, high frequency heat treatment has wide distribution of hardening depth and width about 3 times larger than laser heat treatment, however, its average hardness showed 621.4Hv which is smaller than the average hardness of laser heat treatment with 691Hv.

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피부질환 치료를 위한 Q-Switched Nd:YAG의 SHG 변환기술 (Q-Switched Nd YAG's SHG conversion techniques for a skin diseased treatment)

  • 김휘영
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.1141-1149
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    • 2009
  • Pulse 펄스형 Nd:YAG 레이저는 피부재생치료에 적합하고, 램프에 의해서 연속발진은 물론 정상발진, Q-스위치 및 모드동기 발진까지 다양한 발전 형태가 가능하며 미세수술 및 피부재생 촉진에 널리 사용되어지고 있다. 치료목적에 따라 에너지 밀도를 제어하는 것이 매우 중요하다. 에너지 밀도의 제어는 레이저 출력의 펄스반복률을 제어하는 방법이 주로 사용된다. 본 연구에서는 펄스형 Nd:YAG 레이저의 펄스반복률을 제어할 수 있는 제 2고조파 발생(second harmonic generation: SHG)로 각주파수인 광파의 에너지 일부가 비선형 결정안을 전파하면서 각주파수인 광파의 에너지로 변환되는 현상을 적용하여 2차 비선형성에 의한 제2고조파 발생을 통해 피부심부까지 치료 가능하다는 것은 간단히 관찰할 수 있었다.

파장가변 Ti:sapphire 레이저의 협대역 특성 (Spectrum Narrowing Characteristics of a Tunable Ti:sapphire Laser)

  • 이용우;이주희
    • 한국광학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.16-20
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    • 1995
  • 본 논문은 Nd:YAG 레이저의 제2고조파로 펄스 펌핑된 파장가변형 Ti:sapphire 레이저의 협대역 특성을 연구하였다. Ti:sapphire 레이저는 rod의 양단에서 펌핑하여 균일한 여기 분포를 갖도록 하였고, 공진기의 격자를 선형적으로 제어하여 705-835nm의 넓은 범위에서 연속적인 파장 선택을 실현하였다. 이때 회절격자 제어계의 분해각은 0.27"/pulse이다. 중심파장 790nm때 출력 에너지는 $380{\mu}J$, 레이저 출력이 최대 출력의 50% 이상되는 파장 범위는 730-825nm, 스펙트럼 선폭은 $0.13cm_{-1}$, 빔 발산각은 1.2mrad을 각각 얻었다.

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전해질 용액내의 실리콘 단결정 표면에서 레이저로 유기되는 구리 침착 (Continuous and Pulsed Laser Induced Copper Deposition on Silicon(Si) from Liquid Electrolyte)

  • 유지영;안창남;이상수
    • 한국광학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.50-54
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    • 1992
  • 마스크를 사용하지 않고 레이저 $(CW Ar^+$ laser, $\lambda=514.5nm)$ 광속을 이용하여 불산 용액이 첨가된 황산구리 전해질 용액내의 실리콘(Si, 100) 단결정 표면에 구리를 침착시켰으며, 이들 사이에서 일어나는 화학 반응식을 도금에서와 같이 양극 반응과 음극 반응으로 구분 하여 제안하였다. 또한 침착 되는 구리점의 직경을 전해질 용액에 첨가되는 불산용액의 양, 레이저 광속의 조사 시간과 관속의 세기에 따라 측정 분석하였다. p형 실리콘 단결정의 경우, 연속형 $Ar^+$ 레이저를 조사하였을때 구리 침착이 일어나고 펄스형 레이저 광속(Nd:YAG 레이저에 KDP결정을 사용하여 얻은 2차 고조파, $\lambda=530nm, $\tau=25nsce$)을 조사하였을 경우에는 침착이 일어나지 않았다. 그와는 반대로 n형 실리콘 단결정의 경우, 연속형 $Ar^+$ 레이저를 조사하였을 때는 구리 침착이 일어나지 않았으나, 펄스형 레이저 광속을 조사시켰을 경우에는 구리 침착이 일어남을 관찰하였다.

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