Ji Yoon Hwang;Sae Gyeol Jung;Dong Joon Song;Changyoung Kim;Seung Ryong Park
한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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제26권1호
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pp.10-13
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2024
We performed angle-resolved Raman spectroscopy experiments on lead-doped and undoped Bi2Sr2CaCu2O8+δ(Bi2212) samples using a 660 nm laser and analyzed the Raman tensor of the phonon modes. The phonon mode was clearly observed at the 60, 103, and 630 cm-1 Raman shifts. The 60, 630 cm-1 peaks were only clearly observed when the incident and scattered light polarizations were configured to be parallel. The polarization angle dependence of the amplitude of the 60, 630 cm-1 peak on the parallel configuration shows a twofold symmetry; therefore, both peaks originate from Ag phonons and the crystal structure of Bi2212 should be considered orthorhombic. On the other hand, the 103 cm-1 peak is clearly observed in both parallel and perpendicular configurations. Remarkably, the off-diagonal component of the Raman tensor of the 103 cm-1 peak showed an anti-symmetry that could not be realized within the known crystal structure of Bi2212. The implications of our findings are discussed.
To build an automated system detecting toxic chemicals from Raman spectra, we have to obtain sufficient data of toxic chemicals. However, it usually costs high to gather Raman spectra of toxic chemicals in diverse situations. Tackling this problem, we develop methods to generate synthetic Raman spectra of DMMP and 2-CEES without actual experiments. First, we propose certain mathematical transforms to augment few original Raman spectra. Then, we train deep generative models to generate more realistic and diverse data. Analyzing synthetic Raman spectra of toxic chemicals generated by our methods through visualization, we qualitatively verify that the data are sufficiently similar to original data and diverse. For conclusion, we obtain a synthetic dataset of DMMP and 2-CEES with the proposed algorithm.
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.
철 부식화합물은 부식인자들과 함께 다양한 결정구조를 가지며 2가지 이상의 부식화합물들이 혼합되어 존재하므로 각각의 특성을 밝혀내기가 매우 어렵다. 본 연구는 표준 철 부식물을 대상으로 Raman Micro-Spectroscopy 분석을 실시하여 표준 Raman Data 확보를 목적으로 수행하였다. 표준 철 부식물에 대한 신뢰성을 향상시키기 위하여 SEM-EDS 분석과 XRD 분석을 추가로 실시하였다. SEM-EDS 분석결과 모두 표준 철 부식물의 구성성분과 일치하였으나 Goethite의 경우 철 이외의 비철금속 성분이 검출되었다. XRD 분석 결과 모두 표준 철 부식물의 구조와 일치 하였으나 Iron sulfate($FeSO_4{\cdot}6H_2O$)의 경우 Rozenite($FeSO_4{\cdot}4H_2O$)로 확인되었다. Raman Micro-Spectroscopy 분석결과 기존에 연구되었던 수산화철, 산화철의 Wavenumber에서 새로운 peak이 발견되었는데 이는 레이저 파장의 변화에 따른 것으로 사료 된다. 염화철과 황산철에서 Wavenumber가 새롭게 확인되어 표준 Raman Data 8건을 확보하였다. Raman Micro-Spectroscopy는 적은양의 시료를 이용하여 물질의 특성과 구조를 비교적 간단하게 분석 할 수 있어 미세한 부분이나 시료의 양이 한정된 문화재에 활용도가 높을 것으로 판단된다.
한국광학회 1989년도 제4회 파동 및 레이저 학술발표회 4th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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pp.59-64
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1989
Raman vibrational Q0branch spectra of pure CO are measured by using the technique of quasicw inverse Raman spectroscopy utilizing a pulsed single-frequency laser source. This approach gives enhanced sensitivity compared to earlier work which employed CW lasers, allowing extension of that work to higher accuracy, higher J states, and higher pressure. Fitting laws with pertubation theory and modified energy gap(MEG) theory are described, and the line broadening and shifting coefficients of J=0 to 24 are determined with both fitting laws.
Three different chemical compositions of total paraffin, total naphthene, total aromatic content in naphtha have been successfully analyzed using FT-Raman spectroscopy. Partial least squares (PLS) regression has been utilized to develop calibration models for each composition from Raman spectral bands. The PLS calibration results showed Blood correlation with those of gas chromatography (GC). Using PLS regression, the spectral information related to each composition has been successfully extracted from highly overlapped Raman spectra of naphtha.
강유전체인 $LiTaO_3$ 소재는 SAW filters나 IR sensors의 기본재료로 사용되고 있다. Dopant로서 $Al_2O_3$를 $LiTaO_3$에 일부 치환함으로써 유전 특성을 변화시키고 특히 용융점을 낮춤으로써 단결정 제조를 용이하게 한다. X-선 회절분석에 의한 격자상수 변화와 Raman spectroscopy의 band broadening을 측정한 결과 $LiTaO_3$에 대한 $Al_2O_3$의 고용한계가 $Li_{1-X}Al_{2X}Ta{1-X}O_3$에서 X=0.25mol이었으며, 고용한계 이상에서는 2차상인 $Al_2O_3$상이 XRD로 관찰되었다. Grain size에 의한 Raman band의 broadening을 고려하기 위하여 단결정과 소결체 $LiTaO_3$를 측정 비교하였다.
It is well known that Raman spectroscopy is powerful tool in analysis of sp3/sp3 bonding fraction in diamond-like carbon(DLC) films. Raman spectra of DLC film is composed of D-peak centered at 1350cm-1 and G-peak centered at 1530cm-1. The sp3/sp3 fraction is qualitatively acquired by deconvolution method. However, in case of DLC film, it is generally observed that G-peak position shifts toward low wavenumber as th sp3 fraction increases. However, opposite results were frequently observed in ta-C films. ta-C film has much higher residual compressive stress due to its high sp3 fraction compared to the DLC films deposited by CVD method. Effect of residual stress on G-peak position is most recommendable parameter in Raman analysis of ta-C, due to its smallest fitting error among many parameters acquired by peak deconvolution of symmetric spectra. In current study, the effect of residual stress on Raman spectra was quantitatively evaluated by free-hang method. ta-C films of different residual stress were deposited on Si-wafer by modifying DC-bias voltage during deposition. The variation of the G-peak position along the etching depth were observed in the free-hangs of 20~30${\mu}{\textrm}{m}$ etching depth. Mathematical result based on Airy stress function, was compared with experimental results. The more reliable analysis excluding stress-induced shift was possible by elimination of the Raman shift due to residual compressiove stress.
Purpose: The objective of this research was to select high quality cucumber (cucumis sativus) seed by classifying into viable or non-viable one using Raman spectroscopy. Method: Both transmission and back-scattering Raman spectra of viable and non-viable seeds in the range from $150cm^{-1}$ to $1890cm^{-1}$ were collected with a laser illumination. Results: The Raman spectra of cucumber seed showed Raman peaks with features of polyunsaturated fatty acids. The partial least squares-discriminant analysis (PLS-DA) to predict viable seeds was developed with measured transmission and backscattering spectra with Raman spectroscopy and germination test results. Various types of spectra pretreatment were investigated to develop the classification models. The results of developed PLS-DA models using the transmission spectra with mean normalization or range normalization, and back-scattering spectra with mean normalization treatment or baseline correction showed 100% discrimination accuracy. Conclusions: These results showed that Raman spectroscopy technologies can be used to select the high quality cucumber seeds.
라만 분광법은 레이저가 분자의 공명에 의해 산란되는 특성을 이용하여 세포 내 지질, 핵산, 단백질 등의 구성물질을 신속하게 측정할 수 있어 단세포 수준의 세균 검측에 적합한 기술로 알려져 있다. 세포 구성물질에 대한 높은 특이성과 민감성 때문에 라만 스펙트라(spectra)만으로 일부 종 수준의 세균 계통분석이 가능하다. 또한 탄소-13, 수소-2 등의 동위원소를 동시에 사용하였을 경우 단세포의 생리적 활성 변화에 대한 정량평가에 활용 할 수 있다. 라만 분광법을 이용한 세균 검측 이후에도 광학핀셋과 미세유체칩과 연계하여 관심 있는 난배 양성 세균을 선택적으로 분리하거나 단세포 유전체 연구에 이용할 수 있을 정도로 응용 범위가 넓다. 본 총설에서는 라만 분광법을 활용한 미생물 분석 연구의 정확한 이해를 돕고자 기존의 연구를 중심으로 라만 분광법의 특성과 응용분야에 대해서 검토, 정리하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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