• 한국정밀공학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.57-67
• /
• 2007

Laser surface hardening technologies have been used to improve characteristics of wear and to enhance the fatigue resistance fur mold parts. The objective of this research work is to investigate the influence of the process parameters, such as power of laser and defocused spot position, on the characteristics of laser surface hardening for the case of SKD61 steel. CW Nd:YAG laser is selected as the heat source. The optical lens with the elliptical profile is designed to obtain a wide surface hardening area with a uniform hardness. From the results of the experiments, it has been shown that the maximum average hardness is approximatly 780 Hv when the power, focal position and the travel of laser are 1,095 W, 0mm and 0.3 m/min, respectively. In samples treated with lower scanning speeds, some small carbide particles appear in the interdendritic regions. This region contains fine martensite and carbide in proportions which depend on the local thermal cycle.

• 한국광학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.54-59
• /
• 2008

적외선 영역에서 극초단 펄스 폭을 갖는 $Cr^{4+}$:YAG 레이저를 광자 결정 광섬유에 입사하여 초 연속 스펙트럼을 갖는 광원을 얻어냈다. 이 광원을 이용하여 광통신 파장 영역에서 많은 흡수 전이선을 갖는 아세틸렌($^{12}C_2H_2$) 및 시안화 수소($H^{13}C^{14}N$) 분자의 흡수 스펙트럼을 측정하였다. 초 연속 스펙트럼을 얻기 위해 펌핑 광원으로 모드 잠금된 $Cr^{4+}$:YAG 레이저를 사용하였다. 모드 잠금된 $Cr^{4+}$:YAG 레이저는 중심파장이 1510 nm 대역에서 반복률이 100 MHz이고, 펄스폭은 75 fs이다. 모드 잠금된 $Cr^{4+}$:YAG 레이저 출력을 20 m의 광자 결정 광섬유에 집속시켜 진폭변동이 ${\pm}5dB$이하에서 400 nm 이상의 평탄한 초 연속 스펙트럼을 얻었으며, 전체적으로 한 octave 이상의 초 광대역 광원을 얻었다. 이 광원을 이용하여 50개 이상의 흡수 전이선을 갖는 아세틸렌 분자($^{12}C_2H_2$)와 시안화 수소 분자($H^{13}C^{14}N$)의 흡수 스펙트럼을 측정하고, Voigt 곡선 맞춤을 이용하여 Lorentian 성분의 흡수 선폭을 각각 측정하였다. 이와 같은 초 광대역 광원의 스펙트럼을 이용하면 O, S, C, L 밴드와 같은 대역에 존재하는 분자의 흡수 스펙트럼 측정에 있어 유용하게 사용될 수 있다.

• 생명과학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.114-119
• /
• 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.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.229.1-229.1
• /
• 2015

생체 시료인 세포나 조직을 분석을 위해 임의로 파괴하거나 훼손하지 않은 본래의 상태에서 세포에 존재하는 다양한 생체분자 물질의 질량과 조성을 분석하고 영상화할 수 있는 대기압 표면 질량분석 이미징 기술을 개발했다. 생체 시료의 표면을 질량 분석을 하기 위해서는 대기압 분위기에서 시료에 열적 손상이 없는 조건으로 시편의 이온화 및 탈착 과정이 이루어지게 하기 위해 저온 대기압 탈착/이온화원으로 저온대기압 플라즈마 젯과 펨토초 적외선 레이저를 결합하여 대기압 이온화원을 제작하였다. 기존에 잘 알려진 저온 대기압 플라즈마 젯 소자는 유리관에 방전기체를 흘려주고 전극에 고전압을 인가하는 방식으로 제작했으며, 또 다른 대기압 이온화원으로서 근적외선 대역의 고출력 펨토초 레이저 빔을 현미경용 대물렌즈로 집속하여 생체시료에 조사시켰다. 수백 나노미터에서 수 마이크로미터 수준으로 빔을 집속할 수 있는 펨토초 레이저는 금나노로드의 도움으로 생체 시료를 매우 작은 수준으로 탈착하는 데 주로 사용하며, 수십 마이크로미터에서 수 밀리미터 정도의 크기를 가지는 저온 대기압 플라즈마 젯은 탈착된 물질을 이온화시키는데 사용하여, 이 두 가지 이온화원을 결합하여 이온화원으로 사용한다. 시료에서 발생한 이온을 질량분석기 입구까지 잘 끌고 갈 수 있도록 이온 전달관을 설계하고 보조펌프를 장착 사용한다. 이렇게 자체 개발한 대기압 이온화원을 상용 질량분석기기와 결합하여 대기압 분위기에서 시료의 표면을 질량분석할 수 있는 시스템과 측정 기술을 개발했다. 현미경 스테이지에 정밀 2-D 자동 스캐닝 스테이지를 장착하여 질량분석 정보에 공간 정보를 더할 수 있는 질량분석 이미징 기술 방법을 개발하여 생체 시편의 질량분석 이미징을 얻었다. 수분을 포함하는 생채시료로부터 단백질, 지질, 대사물질을 직접 분리하여 분석하는 이 새로운 질량분석법은 기존의 분석법에 비해 훨씬 더 많은 생체분자 정보를 얻을 수 있으며 공간정보를 더해 영상화할 수 있는 큰 장점이 있다. 대기압 표면 질량분석 기술은 생체시료를 파괴해서 용액화할 필요도 없으며, 진공 챔버에 넣기 위해 필요한 복잡한 전처리 과정 단계를 간략화 할 수 있으며 최종적으로는 살아있는 세포나 생체 조직도 정량 분석이 가능하여 생명과학 및 의료진단 분야에서 응용할 수 있는 분야는 무궁무진할 것이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
• /
• pp.1023-1024
• /
• 2008

This paper proposes a pedestrian counting system using line laser. By using a line laser and IR filter, the shapes of pedestrians are easily obtained without complex preprocessing. Also, the directions of pedestrians were able to distinguish by employing gradient information. In the experiment, the proposed method successfully counted the number of people with accuracy of about 97% and with processing time of 24ms per frame.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 E
• /
• pp.1905-1907
• /
• 1997

The experiments of laser-guided de discharge were carried out by using pulsed Nd:YAG laser radiation at low air pressure ranging from 0.3 to 20 torr. The minimum laser-guided de discharge voltages($V_{MD}$) at given pressure and distances between anode and cathode electrode were obtained. In order to generate TEM(transverse electromagnetic waves) modes, a pinhole was installed between a rod and a half mirror, and its diameter was adjusted from 6mm to 1.7mm. And then, we investigated the characteristics of laser-guided de discharge corresponding to different TEM modes. As a result, it was found that $V_{MD}$ at $TEM_{00}$ mode was lower than $V_{MD}$ at multimodes.

• Journal of Welding and Joining
• /
• 제20권1호
• /
• pp.62-68
• /
• 2002

This study investigated the feasibility of penetration depth measurement using infrared temperature sensing on the weld surface. The detection point was optimized by FEM analysis in the laser keyhole welding. The profile of the weld surface temperature was measured using infrared detector array. Surface temperature behind the weld pool is proportional or exponentially proportional to penetration depth and bead width. From the results, the monitoring device of surface temperature using infrared detector array was applicable fur real time penetration depth control.

• 자원리싸이클링
• /
• 제6권2호
• /
• pp.70-77
• /
• 1997

미국에서의 플라스틱 생산은 93년 현재 317억톤으로 연평균 10%의 증가율을 나타내고 있으며 종류별 사용량은 PET>HDPE.LDPE>PVC>PS>PP의 순서이다. 93년 현재 미국의 도시폐기물 중 폐플라스틱은 약 2,650만톤으로 전체 폐기물 중 8.3wt.% 이며 이중 재활용되는 양은 3.5%인 92만톤에 불과하다. 폐플라스틱의 재활용은 폐플라스틱을 재생하는 방법, 고형화, 액화 및 가스화에 의한 연료화방법, 연소에 의한 에너지 회수 방법으로 나눌 수 있으며 폐플라스틱에 대한 관심의 증가로 92년에는 플라스틱 음료수병의 41%가 재활용되고 있다. 그러나 플라스틱의 재활용시 가장 큰 문제로 수집, 분류 및 정제를 들 수 있는데 혼합 플라스틱의 분리기술이 현실화되지 못해서 현재의 재활용 기술은 비교적 균질한 성분을 대상으로 하고 있으며 공기분류, 하이드로싸이클론, 부상/침전, 탈중합/정제/재중합, 분리용해, 적외선 분석 및 폴리머의 레이저 주사에 의한 분리 등이 연구되고 있다.

• 한국광학회지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.455-460
• /
• 2004

1.064 $\mu\textrm{m}$ 파장의 연속발진 Nd:YAG 레이저를 펌핑 광원으로 하여 적외선 영역에서 광대역으로 파장 가변되는 연속발진 및 극초단펄스 C $r^{4+}$ :YAG 레이저를 자체 제작하였다. C $r^{4+}$ :YAG 레이저의 연속발진 및 펄스의 출력특성과 파장 가변 영역은 다음과 같다. 연속발진일 경우 1.436 $\mu\textrm{m}$에서 600 mW의 평균출력을 보였으나, 복굴절 필터를 삽입했을 경우는 1.492 $\mu\textrm{m}$근처에서 400 mW의 평균출력을 보였다. 펄스발진일 경우 1.436 $\mu\textrm{m}$에서 최초로 평균출력 320 mW의 모드록킹된 펄스가 발생하였지만 물 흡수대의 영향으로 불안정함을 피할 수 없었다. 따라서, 복굴절 필터를 사용하여 중심파장을 1.492 $\mu\textrm{m}$로 이동시켰으며 이 영역에서 안정한 상태의 모드록킹된 43 fs의 극초단 펄스를 생성하였다. 이 때의 평균출력은 280 mW이고, 반치폭(FWHM)은 45 nm이었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.277.2-277.2
• /
• 2016

현재 화합물 반도체 나노구조는 광학적, 전기적 특성을 기반으로 하는 단전자 트랜지스터, 적외선 검출기, 레이저, 태양전지와 같은 분야에 응용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 양자점은 3차원으로 구속되어 있는 상태 밀도를 갖고 있어 레이저 응용 시 낮은 문턱 전류 밀도, 높은 이득, 높은 열적 안정성을 기대되고 있지만 양자점의 운반자 수집과 열적 안정성의 한계가 여전히 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 방법이 연구되고 있으며, 그 중 단층 양자점에 비해 운반자 수집과 열적 안정성이 뛰어난 다층 양자점이 결합된 구조에 대한 연구가 활발히 이루어지고, 다층으로 성장된 양자점 구조는 양자점의 크기 분포 조절이 용이하고 양자점 층간의 전기적 결합력이 강한 특성이 있다. 본 연구에서는 분자 선속 에피 성장법(Molecular Beam Epitaxy; MBE)과 원자 층 교대 성장법(Atomic Layer Epitaxy; ALE)으로 CdTe/ZnTe 다층 양자점을 ZnTe 장벽층의 두께를 변화하면서 성장 후 광학적 특성을 연구하였다. 저온 광루미네센스 측정(Photoluminescence; PL)을 통하여 ZnTe 장벽층 두께가 증가할수록 양자점의 PL 피크가 높은 에너지로 이동함을 알 수 있었는데, 이는 ZnTe 장벽층의 두께가 증가할수록 양자점 층간의 결합력이 감소하면서 양자점의 크기가 작아졌기 때문이다. 그리고 ZnTe 장벽층의 두께가 증가할수록 PL 세기가 커지는 것을 알 수 있었는데, 이는 ZnTe 장벽층의 두께가 증가할수록 더 많은 운반자가 양자점으로 구속되기 때문이다. 또한 온도 의존 광루미네센스 측정 결과 ZnTe 장벽층의 두께가 증가할수록 열적 활성화 에너지가 커지는 것을 관찰하였고, 시분해 광루미네센스 측정을 통해 ZnTe 장벽층의 두께에 따른 운반자 동역학에 대해 연구하였다. 이와 같은 결과 CdTe/ZnTe 다층 양자점 구조에서 장벽층의 두께에 따른 광학적 특성에 대해 이해 할 수 있었다.