• Journal of Welding and Joining
• /
• 제23권6호
• /
• pp.43-48
• /
• 2005

This work was carried out to obtain sound welds and to select a most suitable binary metal joint among three different dissimilar binary metal combinations such as Zr-4/Ta, Mo/Ta and Ti/Ta(seal tube/sensor sheath) joints fur the instrumented nuclear fuel irradiation test. To do this, Taguchi experimental method was employed to optimize the experimental data. In addition, metallography, micro-focus x-ray radiography and hardness test were conducted to examine the welds. From the weld bead appearance, penetration depth and bead width as well as weld defects standpoint, Zr-4/Ta joint is suggested for the circumferential joining between a seal tube and a sensor sheath. The optimized welding parameters based on Zr-4/Ta joint are suggested as well.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.7-13
• /
• 2019

In this paper, the principles, types and characteristics of the laser and laser soldering are introduced. Laser soldering methods for electronics, metals, semiconductors are also presented. Laser soldering is a non-contact process that transfers energy to solder joint by a precisely controlled beam. Demands for laser soldering are increasing due to bonding for complex circuits and local heating in micro joint. Laser absorption ratio depends on materials, and each material has different absorption or reflectivity of the laser beam, which requires fine adjustment of the laser beam. Laser types and operating conditions are also important factors for laser soldering performance. In this paper, the performance of Nd:YAG laser soldering is compared to the hot blast reflow. Meanwhile, a diode laser gives different wavelength and smaller parts with high performance, but it has various reliability issues such as heat loss, high power, and cooling technology. These issues need to be improved in the future, and further studies for laser micro-joining and soldering are required.

• 대한금속재료학회지
• /
• 제47권5호
• /
• pp.316-321
• /
• 2009

Co nanoparticles on silica substrates were fabricated by inducing a thin-film dewetting through two different processes-furnace annealing and pulsed-laser annealing. The effects of annealing temperature, film thickness and laser energy density on dewetting morphology and mechanism were investigated. Co thinfilms with thicknesses between 3 to 15 nm were deposited using ion-beam sputtering, and then, in order to induce dewetting, thermally annealed in furnace at temperatures between 600 and $900^{\circ}C$. Some as-deposited films were irradiated using a Nd-YAG pulsed-laser of 266 nm wavelength to induce dewetting in liquid-state. Films annealed in furnace agglomerated to form nanoparticles above $700^{\circ}C$, and those average particle size and spacing were increased with an increase of film thickness. On the laser annealing process, above the energy density of $100mJ/cm^2$, metal films were completely dewetted and the agglomerated particles exhibited greater size uniformity than those on the furnace annealing process. A detailed dewetting mechanism underlaying both processes were discussed.

• Medical Lasers
• /
• 제8권2호
• /
• pp.74-79
• /
• 2019

Periorbital melasma is often refractory to treatment and highly associated with rebound hyperpigmentation or mottled hypopigmentation after laser treatment in Asian patients. In this report, we describe 2 patients with cluster-1 periorbital melasma and 1 patient with cluster-2 periorbital melasma who experienced remarkable clinical improvements after microwave-generated, atmospheric-pressure, non-thermal nitrogen plasma treatments. All patients exhibited limited clinical responses after combination treatments with topical bleaching agents, systemic oral tranexamic acid, and low-fluenced Q-switched neodymium (Nd):yttrium-aluminum-garnet (YAG) lasers. Low-energy nitrogen plasma treatment at 0.75 J elicited remarkable clinical improvement in the periorbital melasma lesions without post-laser therapy rebound hyperpigmentation and mottled hypopigmentation. We deemed that a single pass of nitrogen plasma treatment at 0.75 J induces mild microscopic thermal tissue coagulation and modification within the epidermis while preserving the integrity of the basement membrane in patients with periorbital melasma. Accordingly, nitrogen plasma-induced dermal tissue regeneration could play a role in the treatment of melasma lesions.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.170-173
• /
• 2001

Thin films of phase-pure perovskite (P $b_{0.72}$L $a_{0.28}$) $Ti_{0.93}$ $O_3$(PLT) were deposited in-situ onto Pt/Ti/ $SiO_2$/Si substrates by pulsed laser deposition. We have systematically investigated the variation of grain sizes depending on the process condition. Both in-situ annealing and ex-situ annealing treatments have been compared depending on the annealing time. Two-step process to grow (P $b_{0.72}$L $a_{0.28}$) $Ti_{0.93}$ $O_3$(PLT) films was adopted and verified to be useful to enlarge the grain size of the film and to enhance the leakage current characteristics. The grain sizes of PLT thin films were successfully controlled 260 to 350 nm by changing process parameters. Electrical properties including dielectric constant, ferroelectric characteristics, crystallization and leakage current of PLT thin films were shown to be strongly inf1uenced by grain size. Also PLT thin films on p-type(100) Si substrate will be fabricated by pulsed laser deposition technique using a Nd:YAG laser with different wavelengths of 355, 532 and 1064 nm. Effect of the variation of laser wavelength on dielectric properties will be discussed. Microstructural and electrical properties of the film were investigated by C-V measurement leakage current measurement and SEM.ent and SEM.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제5권3호
• /
• pp.54-65
• /
• 1997

To quantify the LII signals from soot particle of flames in diesel engine cylinder, a new method has been proposed for correcting LII signal attenuated by soot particles between the measuring point and the detector. It has been verified by an experiment on a laminar jet ethylene-air diffusion flame. Being proportional to the attenuation, the ratio of LII signal at two different detection wavelengths can be used to correct the measured LIIsignal and obtain the unattenuated LII signal, from which the soot volume fraction in the flame can be estimated. Both the 1064-nm and frequency-doubled 532-nm beams from the Nd : YAG laser are used. Single-shot, one-dimensional(1-D) line images are recorded on the intensified CCD camera, with the rectangular-profile laser beam using 1-mm-diameter pinhole. Two broadband optical interference filters having the center wavelengths of 647 nm and 400 nm respectively and a bandwidth of 10 nm are used. This two-wavelength correction has been applied to the ethylene-air coannular laminar diffusion flame, previously studied on soot formation by the laser extinction method in this laboratory. The results by the LII measurement technique and the conventional laser extinction method at the height of 40 nm above the jet exit agreed well with each other except around outside of the peaks of soot concentration, where the soot concentration was relatively high and resulting attenuation of the LII signal was large. The radial profile shape of soot concentration was not changed a lot, but the absolute value of the soot volume fraction around outside edge changed from 4ppm to 6.5 ppm at r=2.8mm after correction. This means that the attenuation of LII signal was approximately 40% at this point, which is higher than the average attenuation rate of this flame, 10~15%.

• 한국광학회지
• /
• 제6권4호
• /
• pp.331-336
• /
• 1995

미세 반도체가 첨가된 유리에 암색화에 따른 정상상태 포화흡수 변화를 조사하였고 축퇴 4광파 혼합 실험으로 영구 회절격자를 형성시켜 회절 효율을 연구하였다. 사용된 레이저는 Q-switch된 Nd:YAG레이저의 제2조화파로 펼스폭은 15ns이었다. 시료가 암색화된에 따라 포화 흡수세기 $I_s$는 증가하였고, 축퇴 4광파 혼합 실험 장치로부터 전방 펌프빔과 조사빔에 의한 큰 간격의 영구 회절격자를 형성하여 후방 펌프빔의 세기에 따라 회절 되어 나오는 빛의 세기를 측정하였다. 영구 회절격자는 암색화 현상에 의한 것으로 회절효율은 회절 되는 후방 펌프빔의 세기가 크지 않을 때 그 세기에 비례하는데, 이는 암색화에 의해 형성된 회절격자 사이의 흡수 차이에 의한 것임을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제42권5호
• /
• pp.399-407
• /
• 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.

• 한국광학회지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.74-79
• /
• 1994

이 연구에서는 TSSG 법으로 육성한 LiB3O5(LBO) 단결정의 1064nm 광에 대한 type I 및 type II 제 2 조화파 발생(SHG) 특성을 조사하였다. Type I SHG의 위상정합각은 $\theta_m=90^{\circ}, \phi_m=11.6^{\circ}$였고 angular acceptance bandwidth는 각각 $\delta\theta_{int}L_{1/2}=3.3^{\circ}-cm^{1/2}, \theta\phi_{int}L=0.27^{\circ}-cm^{1/2}$로 측정되었다. Type II SHG의 위상정합각은 $\theta_m=20^{\circ}, \phi_m=90^{\circ}$였고 angular acceptance bandwidth는 각각 $\delta\theta_{int}L_=0.65^{\circ}-cm, \theta\phi_{int}L^{1/2}=3.5^{\circ}-cm^{1/2}$로 측정되었다. Type I NCPM SHG 온도는 $149^{\circ}C$였고 temperature bandwidth $\DeltaTL$은 $4.8^{\circ}C-cm$였다. Nd:YAG 레이저의 peak power 가 $171 MW/\textrm{cm}^2$ 일때 두께가 2.6 mm 인 LBO 결정의 SHG 변환효율은 약 1.8%였고, 이차 비선형 계수 $d_{32}는 약 0.74\pm0.05 pm/V$로 측정되었다.

• 한국광학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.89-94
• /
• 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.