• 제목/요약/키워드: Nd:yag laser

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KTP 크리스탈을 이용한 PDT용 레이저 시스템 개발 (A Study on a KTP Crystal Laser System for a Cancer Using P.D.T.)

  • 김병문;남효덕;김병철
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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    • pp.631-634
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    • 2004
  • The method that exists in Photodynamic Therapy uses Photosensibility drug strongly Influencing tumour accumulation together with photochemical laser effect and makes the structure of tumour be localized and become extinct. The intracavity transformation of the Nd :YAP main radiation 1079 nm was Raman converted in barium nitrate crystal and the Stokes frequency (1216 nm) was doubled using KTP or RTA crystals. The LiF or Cr:YAG crystals are used for the Q-switch. The radiation Parameters were obtained at 100 Hz pump repetition frequency. The average power at 608 nm radiation with LiF and KTP was 700 mW at multi-mode generation. The 3-6 single 10-15 ns pulses were generated during one cycle of pumping. The doubling efficiency with RTA was two times more than with KTP. The cells of Ehrlich adenocarcinoma (0.1 ml) were i.m. implanted in hind thighs of ICR white non-imbred mice. The cells were preliminarily diluted in medium 199 in the ratio of 1 to 5. HpD was intravenous administered in a dose of 10 mg/kg. The left clean-shaven hind leg was irradiated with laser light 21-27 hours after the administration of the preparation. The right non-Irradiated leg of each animal served as a control. The animals with the transplanted tumor that were not injected with HpD sewed as a control to estimate the complex effect (HpD+ irradiation). Before the administration of HpD and on 3 and 4 days after irradiation the tumor size was measured and the percent of the tumor growth inhibition was calculated. The results of animal treatments has shown high efficiency of PDT method for cancer treatment by means 0.608 m high power pulse solid state laser.

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Laser Hyperthermia에서 조건변동에 따른 병소변화 (Laserthermia Induced Histological Changes in Different Thermal Condition)

  • 김상우;이경엽;김성호;배장호;김오룡;최병연;조수호;신현진;이준하
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제12권2호
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    • pp.331-338
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    • 1995
  • 18마리 가토의 양측 대뇌반구에 laserthemia후 발생하는 조직학적 변화와 온도변화에 따른 변성의 측정결과는 아래와 같다. 주된 조직학적 변화는 chromatin 응축, myelin 응축, 적혈구 탈색, nuclear waving, nuclear palisading과 세포괴사 등이었다. 온도 변화에 따른 변성의 정도는 $44.5^{\circ}C$이상에서 현저하였으며, 비교치 설명후 그 범위도 약 5배(1.25 mm)정도의 변화를 보였다. Laserthermia에 의한 세포괴사는 $47.5^{\circ}C$이상에서부터 현저하게 보였다. 뇌의 심부병소의 정위적 수술시 온도설정 및 병소치료 범위의 예상이 가능하다.

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라만매질 $CH_4$의 전후방 1.54${\mu}m$ 유도라만 산란광의 비대칭적 발생 (Asymmetry of the 1.54${\mu}m$ forward and backward raman gain in methane)

  • 최영수;고해석;강응철
    • 한국광학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.89-94
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    • 1999
  • 파장 1.06$\mu\textrm{m}$ Nd:YAG 펌프레이저의 인가에너지와 라만매질 CH4의 압력변화에 따른 전방과 후방 1.54$\mu\textrm{m}$ 유도라만 산란광(stimulated Raman scattering)의 출력 특성을 동시에 측정하여 전후방 유도라만 산란광 발생을 위한 1.06$\mu\textrm{m}$ 인가문턱 에너지, 라만변환의 기울기 효율 및 라만이득계수(Raman gain coefficient)의 측정값과 이론값을 비교 분석하였다. 압력1000 psi에서 후방 기울기 효율은 약 34%이고 전방은 약 18%를 보였다. 라만매질 CH4의 압력이 증가할수록 전방과 후방 라만이득은 비선형적으로 증가할 뿐만아니라, 후방 대 전방 라만이득비도 증가하였다. 압력 1200 psi 이상에서 후방 대 전방 라만이득비는 약 1.4배가 되었고, 압력 1400 psi에서 후방 라만이득계수는 0.32cm/GW이고 전방에서는 0.23cm/GW로 나타났다. 이와 같은 비대칭적 발생은 전방 라만증폭이 펌프광의 국부적 세기와 작용하는 반면 후방은 펌프광의 평균세기와 상호작용하기 때문이다.

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반복률과 라만매질 압력에 따른 1.54 ${\mu}m$ 전방, 후방 유도라만 및 1.06${\mu}m$ Brillouin 산란광의 출력특성 (Stimulated Raman scattering at 1.54${\mu}m$ and Brillouin scattering at 1.06${\mu}m$ in $CH_4$ under 5 Hz repetition rate)

  • 최영수;전용근;김재기
    • 한국광학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.95-101
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    • 1999
  • 1.06$\mu\textrm{m}$ Nd:YAG 펌프레이저의 반복률 5 Hz 이하에서 라만매질 $CH_4$ 의 압력변화에 따른 전방, 후방 1.54 $\mu\textrm{m}$ 유도라만 산란광 및 후방 1.06 $\mu\textrm{m}$ 유도 Brillouin 산란광의 출력특성을 분석하였다. 전방보다 후방 유도라만 산란광이 더 효율적이고, 후방 유도 Brillouin 산란광보다 전방과 후방 유도라만 산란광의 변환효율이 높게 나타났다. 이는 유도라만 산란광의 생성조건이 정상상태이나 Brillouin 산란광은 transient 상태이기 때문이다. 매질 $CH_4$가 순환되지 않을 때, 반복률 5 Hz에서 후방 유도라만 산란광과 Brillouin 산란광의 출력에너지는 라만매질의 열발생으로 모두 약47% 감소하였다. 그러나, 후방에 의한 펌프광의 소모가 감소하여 전방 유도라만 산란광은 오히려 8.5% 증가하였다. 이는 반복률에 따른 열발생이 후방 산란광 생성영역에서 강하게 발생함을 의미한다. 또, 메니스커스형 이색성 집속렌즈를 사용하여 인가에너지 40 mJ에서 유도라만 산란광은 37% 이상의 변환효율을 보였다.

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Laser 열처리를 이용한 FeMn/NiFe 박막의 자화 반전 (Local Magnetization Reversal of FeMn/NiFe Films Using Laser Annealing)

  • 최상대;진대현;김선욱;김영식;이기암;이상석;황도근
    • 한국자기학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.228-231
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    • 2004
  • Ta(5 nm)/NiFe(11 nm)/FeMn(16 nm) Ta(5 nm)과 Ta(5 nm)/NiFe(11 run)/FeMn(16 nm)/NiFe(7 nm)/Ta(5 nm) 다층박막구조를 제작하여, Laser의 power, 조사 위치, 자장의 방향에 따라 자기저항(MR)비와 교환결합력(H$_{ex}$) 자기적 특성을 연구하였다. Laser 열처리는 power를 440 mW까지 증가시키면서 FeMn/NiFe 이중박막을 15분 씩 Laser로 조사하여, 200 mW에서부터 음의 자기장에서 자기저항곡선의 피크가 발생하기 시작하였다. 400 mW까지 증가시키면서 양의 자기장에서 자기저항곡선의 MR비와 H$_{ex}$:가 각각 0.9%에서 0.1%로, 87 Oe에서 76 Oe로 감소하였고, 음의 자기장 피크에서는 MR비와 H$_{ex}$가 모두 증가하였다. 또한 NiFe/FeMn/NiFe삼중박막에서도 같은 결과를 얻었다. 300 mA로 laser열처리한 면적을 증가시켰을 때 자기저항곡선이 positive 피크는 감소하고 negative 피크는 증가하였다. 이러한 Laser 열처리효과에 의해 결과적으로 교환결합된 박막구조의 국소적 자화반전을 가능하게 하였다.

초정밀 레이저용접을 이용한 티타늄 안경테 제조 (Manufacturing Ti-Alloy Frames of Classes with High-Precision Laser Beam Welding)

  • 황용화;김수성;이형권;민덕기;고진현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제1권2호
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    • pp.1-8
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    • 2000
  • 본 연구에서는 상용 순수 티타늄 소재를 사용하여 안경테를 레이저 빔 용접으로 제조하기 위하여 광섬유로 전송되는 가변 펄스곡 80 ㎲-10 ms. 최대 평균출력 200 W, 첨두출력 12 kW와 최대 펄스에너지 50J성능의 초정밀 Nd:YAG 레이저 용접장치를 설계 제작하고 이 장치를 사용하여 안경테 제조를 위한 최적 용접조건을 선정하기 위한 실험을 수행하였다. 안경테를 위한 T이음 및 맞대기 이음형상을 용접할 때 평균출력, 광섬유 형태, 초점위치 등에서 용입상태와 용접결함을 조사하여 최적 용접조건을 선정하였고 안경테 부품 장석(temple hinge)과 다리, 톱바를 레이저 용접으로 시제품을 제작하였다.

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4H-SiC 기판 위에 성장된 ZnO 박막의 온도에 따른 구조적 특성 분석 (Effect of Deposition Temperature on Structural Properties of ZnO Thin Films on 4H-SiC Substrate)

  • 김지홍;조대형;문병무;방욱;김상철;김남균;구상모
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.120-120
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    • 2008
  • We demonstrate epitaxial growth of ZnO thin films on 4H-SiC(0001) substrates using pulsed laser deposition (PLD). ZnO and SiC have attracted attention for their special material properties as wide band gap semiconductors. Especially, ZnO could be applied to optoelectronic applications such as light emitting devices and photo detectors due to its direct wide bandgap (Eg) of ~3.37eV and large exciton binding energy of ~60meV. SiC shows a good lattice matching to ZnO compared with other commonly used substrates and in this regard SiC is a good candidate as a substrate for ZnO. In this work, ZnO thin films were grown on 4H-SiC(0001) substrates by PLD using an Nd:YAG laser with a 355nm wavelength. The crystalline properties of the films were evaluated by x-ray diffraction (XRD) $\theta-2\theta$, rocking curve and pole figure measurements using a high-resolution diffractometer. The surface morphology of the films was studied by atomic force microscopy (AFM).

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레이저유도붕괴분광법을 활용한 토양의 정량분석 (Quantitative Elemental Analysis in Soils by using Laser Induced Breakdown Spectroscopy(LIBS))

  • 장용선;이계준;이정태;황선웅;진용익;박찬원;문용희
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.399-407
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    • 2009
  • 레이저 유도붕괴 분광법(LIBS)은 물질상태(고체, 액체, 기체)에 상관없이 신체 접촉시 오염 우려 및 미량 시료도 전처리 없이 동시에 많은 종류의 원소 분석으로 분석과정이 단순하고 신속하게 분석이 가능하며, 소형화된 레이저의 개발로 시료의 직접적인 채취가 어려운 조건의 현장분석에도 적합하다. 농산물 안정성 평가나 친환경 농업 및 정밀농업을 위한 조사 등에 활용될 수 있는 비파괴 실시간 정량분석기술로서 LIBS 분석법의 토양분석 가능성을 평가하고자 표준광물, 미국의 표준기술연구소의 표준토양, 미국 테네시주 초지 및 밭토양을 대상으로 토양 구성성분의 정성 정량적 분석에 필요한 측정조건을 조사하고 이를 토대로 LIBS에 의한 농도값과 기존의 화학분석법을 통해 측정한 결과를 비교하였다. LIBS 측정은 펄스형 Nd:YAG 레이저(Minilite II, Continuum, Santa Clara, CA)에서 나오는 1064 nm 에너지 파장의 광원을 시편의 플라즈마를 생성시키는데 사용하였고, 25 mJ/pulse 여기 에너지 빔을 펄스폭 35 ns, 펄스 반복 주기 10 Hz, 노출시간 10 s 동안 시료의 표면에 조사하였다. LIBS 분광은 0.03 nm의 해상력으로 200 nm에서 600 nm의 영역에서 50 m 이하로 분쇄하여 원형 펠렛 형태로 압축시킨 시료를 10 rpm의 속도로 회전시키면서 상온 상압의 실험실 조건에서 수행되었다. LIBS를 이용한 토양 중 주요한 원소의 적정 파장(nm)은 Al(I) 309.2 nm, Ca(I) 422.6 nm, Fe(I) 406.4 nm, Mg(I) 285.2 nm, Na(I) 589.2 nm, Si(I) 288.2 nm, Ti(I) 398.9 nm 이었다. LIBS의 피크강도가 물질 중 원소의 농도가 증가됨에 따라 각 원소의 특정 파장대에서 일정하게 증가되는 것으로 나타나고 있으나 표준물질의 LIBS의 신호비와 원소비를 통해 측정된 검량곡선의 상관계수($r^2$)는 0.863에서 0.977의 범위로 원소별로 상이할 뿐만 아니라 0.98에 미치지 못하였다. 또한, 토양 중 분석대상원소에 대하여 기존 ICP-AES에 의한 표준방법으로 분석된 시료의 측정값과 비교하여 상대적인 오차는 대략적으로 (-)40%에서 80%이상이며, 평균오차는 32.2%로 표준척도 20% 이상을 초과하였다. LIBS에 의한 토양분석은 토양의 조성과 입자의 크기에 따른 매질효과(matrix effect)로 표준물질의 검량곡선에서 결정계수가 낮고, 원소별 함량도 기준의 표준방법과 비교할 때 오차가 컸다. 따라서 LIBS에 의한 토양분석은 정성적인 분석 수준의 정밀도를 보였으며, 토양 매질의 영향을 최소화하기 위하여 기존의 분쇄 펠렛형 시료조제 및 회전측정 이외의 다양한 토양매질의 표준물질(standard reference material)의 확보, 새로운 전처리 방법 및 측정상 방법개선 등 신뢰성 있는 정량 분석을 위한 노력이 필요할 것으로 사료된다.

Characterization of BST films for high tunable thin film capacitor

  • 노지형;송상우;김지홍;고중혁;문병무
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.179-179
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    • 2009
  • This is for the electrical characterization by IDC pattern using BST$(Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3)$ thin film. BST materials had been chosen for high frequency applications due to it's high permitivity and tunability. The BST thin films have been deposited on $Al_2O_3$ Substrates by Nd-YAG pulsed laser deposition with a 355nm wavelength at $700\;^{\circ}C$. The post deposition annealing at $750^{\circ}C$ in flowing $O_2$ atmosphere for 1 hours. The capacitance of IDC patterns have been measured from 1 to 10 GHz as a function of electric field ($\pm40$ KV/cm) at room temperature using inter-digital Au electrodes deposited on top of BST. The IDC patterns have three type of fingers number. For the 10 pairs finger was the best capacitance onto $Al_2O_3$ substrate. The capacitance was 0.9pF. Also Dielectric constant was been 351 at 100 mTorr and annealing temperature $750^{\circ}C$ for 1 hour. The loss tangent was been 0.00531.

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염료감응 태양전지에서 전면전극/FTO 사이에 완충층으로서의 PLD로 증착한 $TiO_2$ 박막에 관한 연구 (A Study on $TiO_2$ Thin Film by PLD for Buffer Layer between Front Electrode and FTO of Dye-sensitized Solar Cell)

  • 송상우;노지형;이경주;지민우;문병무
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.465-466
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    • 2009
  • Dye-sensitized Solar Cell (DSC) is a new type of solar cell by using photocatalytic properties of $TiO_2$. The electric potential distribution in DSCs has played a major role in the operation of such cells. $TiO_2$ thin films were deposited on the ITO substrate by Nd:YAG Pulsed Laser Deposition(PLD) at room temperature and post-deposition annealing at $500^{\circ}C$ in flowing $O_2$ atmosphere for 1hour. The structural properties of $TiO_2$ thin films have investigated by X-ray diffraction(XRD). We manufactured DSC unit cells then I-V and efficiency were tested by solar simulator.

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