• 제목/요약/키워드: Gallium-Arsenide

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Effectiveness of low-level laser therapy and chewing gum in reducing orthodontic pain: A randomized controlled trial

  • Celebi, Fatih;Bicakci, Ali Altug;Kelesoglu, Ufuk
    • 대한치과교정학회지
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    • 제51권5호
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    • pp.313-320
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    • 2021
  • Objective: The purpose of this study was to evaluate the effects of chewing gum and low-level laser therapy in alleviating orthodontic pain induced by the initial archwire. Methods: Patients with 3-6 mm maxillary crowding who planned to receive non-extraction orthodontic treatment were recruited for the study. Sixty-three participants (33 females and 30 males) were randomly allocated into three groups: laser, chewing gum, and control. In the laser group, a gallium aluminum arsenide (GaAlAs) diode laser with a wavelength of 820 nm was used to apply a single dose immediately after orthodontic treatment began. In the chewing gum group, sugar-free gum was chewed three times for 20 minutes-immediately after starting treatment, and at the twenty-fourth and forty-eighth hours of treatment. Pain perception was measured using a visual analog scale at the second, sixth, and twenty-fourth hours, and on the second, third, and seventh days. Results: There were no statistically significant differences between the groups at any measured time point (p > 0.05). The highest pain scores were detected at the twenty-fourth hour of treatment in all groups. Conclusions: Within the limitations of the study, we could not detect whether low-level laser therapy and chewing gum had any clinically significant effect on orthodontic pain. Different results may be obtained with a higher number of participants or using lasers with different wavelengths and specifications. Although the study had a sufficient number of participants according to statistical analysis, higher number of participants could have provided more definitive outcomes.

위성 통신 응용을 위한 Ku-대역 3 Watt PHEMT MMIC 전력 증폭기 (A Ku-band 3 Watt PHEMT MMIC Power Amplifier for satellite communication applications)

  • 엄원영;임병옥;김성찬
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.1093-1097
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    • 2020
  • 본 논문에서는 위성 통신 시스템 응용을 위하여 Ku-대역에서 동작하는 3 W PHEMT MMIC 전력 증폭기의 특성을 기술한다. 3 W PHEMT MMIC 전력 증폭기는 WIN(wireless information networking) semiconductor Corp.에서 제공하는 게이트 길이가 0.25 ㎛인 GaAs 기반 PHEMT (pseudomorphic high electron mobility transistor) 공정을 사용하여 개발되었다. 개발된 Ku-대역 PHEMT MMIC 전력 증폭기는 13.75 GHz에서부터 14.5 GHz까지의 동작주파수 범위에서 22.2~23.1 dB의 소신호 이득과 34.8~35.4 dBm의 포화 출력 전력을 가진다. 최대 포화 출력 전력은 13.75 GHz에서 35.4 dBm (3.47 W)이었다. 전력 부가 효율은 30.8~37.83%의 특성을 얻었으며 칩의 크기는 4.4 mm×1.9 mm이다. 개발된 PHEMT MMIC 전력 증폭기는 다양한 Ku-대역 위성 통신 시스템 응용에 적용 가능할 것으로 예상된다.

12개 다이오드 레이저를 활용하는 레이저 복사출력계 교정시스템 개발 (Development of Laser Power Meter Calibration System with 12-diode Laser Sources)

  • 이강희;유재근;배인호;박성종;이동훈
    • 한국광학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.61-70
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    • 2024
  • 400 nm부터 1,600 nm까지의 파장 영역에서 단일모드 광섬유에 결합된 12개의 다이오드 레이저 광원를 기반으로 하는 레이저 복사출력계 교정시스템을 소개한다. 본 시스템은 복사출력 측정위치에서 레이저 출력요동을 최소화하였고 모든 광원에 대해 비슷한 빔 크기를 갖는다. 또한 감응도의 비균일도 및 비선형성을 최소화하기 위해 적분구 기준기를 사용하였다. 이 교정시스템의 최소 측정불확도는 대부분의 레이저 파장에서 1.1% (k=2)로 추정된다.

전십자인대 단열을 통한 랫드 골관절염모델에서 다이오드레이져 (808 nm)의 영향 (Influence of Diode Laser (808 nm) on a Rat Anterior Cruciate Ligament Transection Model of Osteoarthritis)

  • 박성규;;황야원;김소민;박민혁;최석화;김근형
    • 한국임상수의학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.346-352
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    • 2013
  • 본 연구는 다이오드레이저가 골관절염에 주는 영향을 평가하기 위해 실시되었다. 연구에는 10주령의 수컷 Sprague-Dawley 랫드 60마리를 사용하였고 전십자인대의 절단 (ACLT)으로 골관절염을 유발하였다. 대조군, sham군, ACLT군, ACLT와 레이저조사를 병행한 군 (ACLT+L), ACLT와 meloxicam 투약을 병행한 군 (ACLT+M)의 다섯 개의 실험군으로 나누어 연구를 진행하였다. 8주간의 연구 기간 동안 808-nm indium-gallium-arsenide (InGaAs) 다이오드레이저 조사 방법으로 Low-level laser therapy (LLLT)를 일주일에 두 번 랫드의 수술 한 오른쪽 다리에 조사하였다. 수술 후 2주, 4주, 8주에 방사선학적, 형태학적, 조직병리학적 평가를 실시하였다. 8주에 실시한 방사선학적 평가와 일반 혈액검사, 혈청 화학 검사에서는 군 간의 유의한 차이가 나타나지 않았다. 형택학적 방법과 조직병리학적 방법으로 수술 후 2주, 4주, 8주의 ACLT+L 군과 sham 군을 비교 했을 때 ACLT+L 군에서 유의하게 연골의 손상정도가 높은 것으로 나타났다. ACLT+M 군 또한 sham 군과 비교했을 때 연골의 손상이 심한 것으로 나타났다. LLLT는 ACLT 모델에서 골관절염을 예방하는 효과는 제한적이었으며, 오히려 연골의 손상을 가속화 시키는 것으로 평가 되었다. LLLT가 세포의 생존에는 영향을 주지 않으므로 레이져에 의한 직접적인 연골손상 발생보다는 레이저의 통증완화효과로 인해 불안정한 무릎관절을 계속해서 사용함으로써 연골의 손상이 가속화 된 것으로 생각 된다.

Effect of Growth Factors in Doping Concentration of MBE Grown GaAs for Tunnel Diode in Multijunction Solar Cell

  • 박광욱;강석진;권지혜;김준범;여찬일;이용탁
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.308-309
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    • 2012
  • One of the critical issues in the growth of multijunction solar cell is the formation of a highly doped Esaki interband tunnel diode which interconnects unit cells of different energy band gap. Small electrical and optical losses are the requirements of such tunnel diodes [1]. To satisfy these requirements, tens of nanometer thick gallium arsenide (GaAs) can be a proper candidate due to its high carrier concentration in low energy band gap. To obtain highly doped GaAs in molecular beam epitaxy, the temperatures of Si Knudsen cell (K-cell) for n-type GaAs and Be K-cell for p-type GaAs were controlled during GaAs epitaxial growth, and the growth rate is set to 1.75 A/s. As a result, the doping concentration of p-type and n-type GaAs increased up to $4.7{\times}10^{19}cm^{-3}$ and $6.2{\times}10^{18}cm^{-3}$, respectively. However, the obtained n-type doping concentration is not sufficient to form a properly operating tunnel diode which requires a doping concentration close to $1.0{\times}10^{19}cm^{-3}$ [2]. To enhance the n-type doping concentration, n-doped GaAs samples were grown with a lower growth rate ranging from 0.318 to 1.123 A/s at a Si K-cell temperature of $1,180^{\circ}C$. As shown in Fig. 1, the n-type doping concentration was increased to $7.7{\times}10^{18}cm^{-3}$ when the growth rate was decreased to 0.318 A/s. The p-type doping concentration also increased to $4.1{\times}10^{19}cm^{-3}$ with the decrease of growth rate to 0.318 A/s. Additionally, bulk resistance was also decreased in both the grown samples. However, a transmission line measurement performed on the n-type GaAs sample grown at the rate of 0.318 A/s showed an increased specific contact resistance of $6.62{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm^{-2}$. This high value of contact resistance is not suitable for forming contacts and interfaces. The increased resistance is attributed to the excessively incorporated dopant during low growth rate. Further studies need to be carried out to evaluate the effect of excess dopants on the operation of tunnel diode.

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[InAs/GaSb] 응력 초격자에 기초한 [320×256]-FPA 적외선 열영상 모듈 제작 (Fabrication of [320×256]-FPA Infrared Thermographic Module Based on [InAs/GaSb] Strained-Layer Superlattice)

  • 이상준;노삼규;배수호;정한
    • 한국진공학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.22-29
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    • 2011
  • InAs/GaSb 제2형 응력초격자(SLS)를 활성층에 탑재한 [$320{\times}256$] 초점면 배열(FPA) 적외선 열영상 모듈을 제작하고 열영상을 구현하였다. p-i-n형으로 설계된 소자의 활성층(i) 구조는 300 주기의 [13/7]-ML [InAs/GaSb]-SLS로 구성되어 있고, p와 n 전극층에는 각각 60주기의 [InAs:Be/GaSb]-SLS와 115 주기의 [InAs:Si/GaSb]-SLS 구조를 채용하였다. 시험소자의 광반응(PR) 스펙트럼으로부터 피크 파장(${\lambda}_p$)과 차단 파장(${\lambda}_{co}$)은 각각 ${\sim}3.1/2.7{\mu}m$${\sim}3.8{\mu}m$이고 180 K 온도까지 동작을 확인하였다. 단위 화소의 간격/메사는 $30/24{\mu}m$ 규격으로 설계되었으며, [$320{\times}256$]-FPA는 표준 광묘화법으로 제작하였다. $18/10{\mu}m$의 In-bump/UBM 공정과 flip-chip 결합 기술을 적용하여 FPA-ROIC 열영상 모듈을 완성하였으며, 중적외선용 영상구동 회로 및 S/W를 활용하여 열영상을 시연하였다.

Analysis of Subwavelength Metal Hole Array Structure for the Enhancement of Quantum Dot Infrared Photodetectors

  • 하재두;황정우;강상우;노삼규;이상준;김종수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.334-334
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    • 2013
  • In the past decade, the infrared detectors based on intersubband transition in quantum dots (QDs) have attracted much attention due to lower dark currents and increased lifetimes, which are in turn due a three-dimensional confinement and a reduction of scattering, respectively. In parallel, focal plane array development for infrared imaging has proceeded from the first to third generations (linear arrays, 2D arrays for staring systems, and large format with enhanced capabilities, respectively). For a step further towards the next generation of FPAs, it is envisioned that a two-dimensional metal hole array (2D-MHA) structures will improve the FPA structure by enhancing the coupling to photodetectors via local field engineering, and will enable wavelength filtering. In regard to the improved performance at certain wavelengths, it is worth pointing out the structural difference between previous 2D-MHA integrated front-illuminated single pixel devices and back-illuminated devices. Apart from the pixel linear dimension, it is a distinct difference that there is a metal cladding (composed of a number of metals for ohmic contact and the read-out integrated circuit hybridization) in the FPA between the heavily doped gallium arsenide used as the contact layer and the ROIC; on the contrary, the front-illuminated single pixel device consists of two heavily doped contact layers separated by the QD-absorber on a semi-infinite GaAs substrate. This paper is focused on analyzing the impact of a two dimensional metal hole array structure integrated to the back-illuminated quantum dots-in-a-well (DWELL) infrared photodetectors. The metal hole array consisting of subwavelength-circular holes penetrating gold layer (2DAu-CHA) provides the enhanced responsivity of DWELL infrared photodetector at certain wavelengths. The performance of 2D-Au-CHA is investigated by calculating the absorption of active layer in the DWELL structure using a finite integration technique. Simulation results show the enhanced electric fields (thereby increasing the absorption in the active layer) resulting from a surface plasmon, a guided mode, and Fabry-Perot resonances. Simulation method accomplished in this paper provides a generalized approach to optimize the design of any type of couplers integrated to infrared photodetectors.

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손상된 흰쥐의 좌골신경에 저출력 레이저 조사후 전기생리학적 변화 (Electrophysiological Changes after Low-Power Infrared Laser Irradiation on Injured Rat Sciatic Nerves)

  • 배춘식;신수범;김권영
    • 생명과학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.114-119
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    • 2006
  • 저출력 적외선 레이저가 손상된 말초신경의 재생에 미치는 영향을 알아보기 위하여 흰쥐의 양측 좌골신경에 압궤손상을 준 뒤, 레이저 조사 기간에 따라 1, 3, 5 및 7주군으로 나누어 손상된 좌골신경의 신경전도속도와 진폭을 측정하여 신경재생의 정도를 관찰한 결과는 다음과 같았다. 좌골신경전도속도 검사에서 압궤손상 유발후에 손상전보다 유의하게 전도속도가 지연되었으나, 레이저를 조사한 실험측은 치료후 3주에 현저하게 신경전도 속도가 증가하였다. 좌골신경 진폭 검사에서 압궤손상 유발후에 손상전보다 유의하게 진폭이 감소하였으나, 레이저를 조사한 실험측은 치료후 3주에 복합근 활동전위의 진폭이 유의하게 증가하였다. 이상의 결과로 보아, 저출력 레이저 조사는 손상된 좌골신경의 기능회복에 있어, 주로 손상 초기의 회복속도에 영향을 주는 것으로 생각되는 바, 향후 말초신경 손상의 재활치료에 고려해야 할 것으로 생각된다.