• 제목/요약/키워드: 레이저 분광학

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주파수 변조 분광학 연구 (Study on Frequency Modulation Spectroscopy)

  • 서호성;류갑열
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1991년도 광학 및 양자전자학 워크샵
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    • pp.23-31
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    • 1991
  • 최근 레이저 분광학에 있어서 고감도 분광법으로 알려져 있는 주파수 변조 분광법(frequency modulation spectroscopy)과 레이저 광 주파수 안정화 응용에 대한 원리와 특징을 살펴본다. 또 super-cavity을 이용한 단일모드 He-Ne 레이저를 사용하여 FM 분광신호를 검출하고 그 신호특성에 대하여 기술하였다.

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399 nm로 발진하는 주파수 안정화 다이오드 레이저의 제작 (Fabrication of Frequency Stabilized Diode Laser at 399 nm)

  • 김재인;박창용;염진용;윤태현
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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    • pp.66-67
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    • 2002
  • 반도체 레이저는 가격이 저렴하고 크기가 작으며 주파수 조절이 용이하기 때문에 광통신, 분광학, 원자물리 등 다양한 분야에 사용되고 있다. 그러나, 반도체 레이저 자체는 수십 MHz 정도의 넓은 선폭을 갖고 주파수가 안정되지 않아 분광학이나 원자 냉각실험에 사용이 부적합하여 선폭 축소와 주파수 안정화가 필요하다. (중략)

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초안정 기준공진기를 이용한 다이오드레이저의 주파수 안정화 (Frequency stabilization of diode lasers using a ultra-stable reference cavity)

  • 최용석;박상범;하상근;안경원
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.128-129
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    • 2000
  • 단원자를 이용한 Cavity-QED 실험등을 위해서는 고분해능 분광학이 필요하다. 레이저 주파수 안정화는 고분해능 분광학을 위한 필수적인 선결 과제이다. 본 연구에서는 다이오드 레이저를 대상으로 전류되먹임 방법에 의해 주파수 안정화를 하였다. 오차 신호를 얻기 위해 공진기를 사용하였는데 공진기는 원자 전이선을 이용한 경우보다 더 높은 신호 대 잡음비를 얻을 수 있다. 일단 공진기에 안정화된 레이저는 주파수 특성을 그대로 유지한 채 AOM이나 EOM 등을 이용하여 필요한 원자 전이선으로 주파수 이동시켜 고분해능 분광에 활용할 수 있다. (중략)

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색소 레이저의 장시간 동작을 위한 색소 순환기 시스템 (Dye Circulator System for Long-Term Operation of Dye Laser)

  • 임권;정도영;고도경;박성희;김용기;차병헌;김철중
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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    • pp.64-65
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    • 2002
  • 파장가변 색소 레이저는 고분해능 분광학, 이온화 분광학, 원격감시용 Lidar 시스템 또는 의료용 레이저 분야 등에서 널리 사용되고 있다. 특히, 의료용 안정동위원소를 생산하는 기술의 한 방법으로 파장가변 색소 레이저를 사용하고 있다. [1] 이러한 시스템의 레이저는 안정적 동작은 물론이고, 동위원소 추출의 생산 단가를 낮추기 위하여 레이저 동작을 연속적으로 할 필요가 있다. 그러나, 레이저 색소를 이득매질로 사용하는 파장가변 레이저는 광펌핑하여 레이저를 동작시키는데, 이 때 광표백효과 및 색소수명감소에 따라서 색소 용액의 교체가 필수적이다. (중략)

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증기증착 공정 감시를 위한 반도체 레이저 흡수 분광학 (Semiconductor laser-based absorption spectroscopy for monitoring physical vapor deposition process)

  • 정의창;송규석;차형기
    • 한국진공학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.59-64
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    • 2004
  • 반도체 레이저를 광원으로 사용하는 원자흡수분광 방법으로 금속증기의 증착 공정을 감시하는 연구를 수행하였다. 전자빔 가열 방식을 이용하여 gadolinium (Gd) 금속을 대량으로 증발시켰다. 파장 영역이 770-794 nm (중심파장 780 nm)인 반도체 레이저빔과 388-396 nm 영역의 제 2 고조파 빔을 진공용기에 입사시켜 증발되는 금속증기의 원자흡수 스펙트럼을 실시간으로 기록하였다. 흡수 스펙트럼을 분석하여 증기의 원자밀도를 구했다. 전자빔 출력을 변화시키면서 측정한 원자밀도를 수정 결정 모니터 장치를 사용하여 측정한 증착률과 비교하였다. 산업적으로 많이 사용되는 Ti 등의 증착 공정 감시에 이 실험에서 구현한 레이저 분광장치를 적용할 수 있다는 것을 제시하였다.

단일 종모드 Ti:Sapphire 링 레이저 제작과 동작특성 (Operational Characteristics of a Single Longitudinal Mode)

  • 김용평;조재홍;윤태현
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1991년도 광학 및 양자전자학 워크샵
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    • pp.71-75
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    • 1991
  • Ti-Sapphire 레이저는 광대역 특성 때문에 최근 색소레이저의 대체 레이저로써 활발히 연구되고 있다. 본연구에서는 고분해 분광학의 광원으로 이용하기 위해 설계 제작한 단일 종모드로 동작하는 Ti:Sapphire 레이저의 특성에 대해 논한다.

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비공명펌프 사광자혼합 : 3차 비선형 레이저 분광법을 위한 새로운 위상정합법 (Nonresonant-Pump Four Wave Mixing : New Scheme of Phase Matching for Third Order Nonlinear Laser Spectroscopy)

  • 이은성;최대식;이재용;한재원
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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    • pp.222-223
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    • 2002
  • 3차 비선형 광학현상을 이용한 레이저 분광학은 코헤런트 반스톡스 라만산란(Coherent Anti-Stokes Raman Scattering, CARS)이나 축퇴 사광자혼합(Degenerate Four-Wave Mixing, DFWM)이 기계공학의 연소진단이나 화학분야에 응용된 이래 활발히 연구되어져왔다.[1] 비선형 광학현상의 특성상, 발생한 신호는 입사 레이저광들과의 위상정합조건이 만족되는 특정한 방향으로만 진행하고 레이저광처럼 가간섭성을 갖는다. (중략)

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레이저 유도 분해 분광법과 라만 분광법을 이용한 우주 광물의 정성 및 정량 분석 기법 (Qualitative and Quantitative Analysis of Space Minerals using Laser-Induced Breakdown Spectroscopy and Raman Spectroscopy)

  • 김동영;여재익
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권6호
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    • pp.519-526
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    • 2018
  • 우주 자원을 분석하기 위해서는 지구로 가져와야 한다는 단점이 있었다. 하지만, 레이저 유도 분해 분광법(Laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)고 라만 분광법(Raman spectroscopy)을 활용한다면 우주 광물의 실시간 정성 정량적으로 분석이 가능하다. 레이저 유도 분해 분광법은 높은 에너지의 레이저를 물질 표면에 집중시켜 플라즈마를 생성한후, 방출되는 빛을 분광기를 통해 획득하여 원자 구성을 분석하는 분광법이다. 라만 분광법은 레이저를 물질 표면에 조사시켜 산란되는 빛을 측정하여 분자구조를 분석하는 분광법이다. 이 두 가지 분광법은 각각 미지의 광물의 원자 분자를 분석하는 상호보완적인 분광법으로 우주탑재체로서 효율적인 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 주성분 분석법(Principal Component Analysis, PCA)을 활용하여 광물을 정성적으로 분석했다. 또한, 두 가지 광물을 혼합한 시료를 제작하여 구성 성분 비율에 따른 신호 세기로부터 물질의 구성 비율을 예측하는 정량분석을 시행하였다.

연속발진 고리형 색소레이저의 동작특성 연구 (Characterization of CW Ring Dye Laser)

  • 김재완
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1991년도 제6회 파동 및 레이저 학술발표회 Prodeedings of 6th Conference on Waves and Lasers
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    • pp.65-65
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    • 1991
  • 레이저 분광학의 연구에 있어서 고출력이며 좁은 선폭인 레이저광이 요구된다. 특히 고리형 공진기 레이저는 이득물질에서 공간 홀 버닝 효과 (Spatial Hole Burning effect)를 줄이거나 없앨수 있으므로 정상파로 발진하는 레이저에 비하여 높은 출력의 단일모드 발진을 얻을 수 있다. 8자형 고리 공진기 레이저에서 외부 되반사경과 코팅되지않은 에탈론의 조합을 사용하여 높은 출력의 단일모드를 얻었다. 색소분자의 에너지 준위를 2준위 구조로 가정하여 고리형 색소레이저에 있어서의 단일모드 발진의 안정성(Stability)을 살펴보았으며 양방향으로 단일모드 발진을 하는 경우에 있어서의 쌍안정(Bistability) 상태를 확인하였다.

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레이저 분광법을 활용한 토양 2차원 화학적 분포도 검출 연구 (The Study of Two-dimensional Chemical Distribution about Soil using Laser Spectroscopy)

  • 양준호;여재익
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.523-530
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    • 2017
  • 높은 에너지의 레이저가 조사되면 레이저 삭마 현상을 일으키고, 결과적으로 플라즈마가 물질에 따라 특정한 파장의 빛을 방출하는 레이저 유도 파괴 분광법(LIBS, Laser-Induced Breakdown Spectroscopy)과 빛은 산란 현상에 대해 분자 간 혹은 분자 내의 회전 및 진동 운동을 측정하는 라만 분광법은 높은 정확도와 실시간 분석이 가능하다는 점, 원거리 검출이 가능하다는 장점들을 기반으로 우주 탐사 기술로써 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 레이저 분광법을 활용하여 토양 성분의 변화에 따른 레이저 스펙트럼의 경향성을 파악하고, 이를 기반으로 2차원 화학적 분포도 실험을 진행하였다. 또한 화성(4-7 torr)과 달의 대기(<1 torr) 환경을 레이저 실험 환경 내에 구축하여 인공적인 우주 환경에서 LIBS와 라만 분광법을 활용하여 토양 성분의 변화에 따른 LIBS와 라만 분광법을 통한 계측이 가능함을 증명하였다.