• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.4-4
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• 2009

Polycarbonate (PC) and Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) was welded through a combination of a diode laser and CNC. Laser beam passed the transparent PC and was absorbed in an opaque ABS. Polymers were melted and welded by absorbed and conducted heat. Experiments were carried out by varying working distance from 44mm to 50mm for the focus spot diameter control, laser input power from 10W to 25W, and scanning speed from 100 to 400mm/min. The weld bead size and the specimen cross-section were analyzed, and tensile results were presented through the joint force measurement. With focus distance at 48mm, laser power with 20W, and welding speed at 300mm/min, experimental results showed the best welding quality which bead size was 3.75mm and the shear strength was $22.8N/mm^2$. Considering tensile strength of ABS is $43N/mm^2$, shear strength was sufficient to hold two materials. A single process was possible in CNC machining processes, surface processing, hole machining and welding. As a result, the process cycle time was reduced to 25%. Compared to a typical process, specimens were fabricated in a single process, with high precision. By combining two operations processes developed process gained 50% more efficiency.

• 전자공학회논문지
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• 제53권11호
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• pp.3-8
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• 2016

해외에서 수행된 연구를 참고하여 다중 캐리어 생성 모듈(MCGM)을 설계하였다. 다중 캐리어 생성 모듈(MCGM)을 이용하여 32개의 레이저 다이오드(LD)로 12.5 GHz 간격의 256개의 광 채널을 생성하고, 생성한 광 채널을 12.4Gbps로 변조 후 recirculating loop를 이용해 최대 1000km를 전송하여 생성한 광 채널의 성능을 확인 하였다. 실험 결과 LD에서 출력되는 광 채널의 파장에서 멀리 떨어진 채널은 노이즈 영향을 크게 받음을 알 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.58.1-58.1
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• 2010

In solar cell module manufacturing, single solar cells has to be joined electrically to strings. Copper stripes coated with tin-silver-copper alloy are joined on screen printed silver of solar cells which is called busbar. The bus bar collects the electrons generated in solar cell and it is connected to the next cell in the conventional module manufacturing by a metal stringer using conventional hot air or infrared lamp soldering systems. For thin solar cells, both soldering methods have disadvantages, which heats up the whole cell to high temperatures. Because of the different thermal expansion coefficient, mechanical stresses are induced in the solar cell. Recently, the trend of solar cell is toward thinner thickness below 180um and thus the risk of breakage of solar cells is increasing. This has led to the demand for new joining processes with high productivity and reduced error rates. In our project, we have developed a new method to solder solar cells with a laser heating source. The soldering process using diode laser with wavelength of 980nm was examined. The diode laser used has a maximum power of 60W and a scanner system is used to solder dimension of 6" solar cell and the beam travel speed is optimized. For clamping copper stripe to solar cell, zirconia(ZrO)coated iron pin-spring system is used to clamp both joining parts during a scanner system is traveled. The hot plate temperature that solar cell is positioned during lasersoldering process is optimized. Also, conventional solder joints after $180^{\circ}C$ peel tests are compared to the laser soldering methods. Microstructures in welded zone shows that the diffusion zone between solar cell and metal stripes is better formed than inIR soldering method. It is analyzed that the laser solder joints show no damages to the silicon wafer and no cracks beneath the contact. Peel strength between 4N and 5N are measured, with much shorter joining time than IR solder joints and it is shown that the use of laser soldering reduced the degree of bending of solar cell much less than IR soldering.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권4호
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• pp.47-54
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• 2009

In the last few years, lasers have found new applications as tools for ceramic machining which is laser-assisted machining(LAM). LAM process for the machining of difficult-to-machine materials such as structural ceramics, has recently been studied on silicon nitride workpiece for a wide range of operating condition. However, there have been few studies on rake angle in LAM process. In this paper we analyzed difference of machinability between positive and negative rake angle in tools. We have obtained interesting results that we could eliminate chattering, lower specific cutting and cutting ratio in case of positive rake angle. The results suggest that positive rake angled tools can make more plastic deformation and stable cutting of silicon nitride in comparison with negative rake angled one.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1995년도 광학 및 양자전자학 워크샵 논문집
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• pp.185-189
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• 1995

A high-power Nb:glass laser system(Simmyung I) has been contructed and tested. In this system, we used a Nb:YLF laser as a master oscillator, a 4-pass amplifier for pre-amplification, 5 stages of rod amplifiers, and spatial filtering and image reaying usits. The system has demonstrated in excess of 80J(2TW) with 40 psec(FWHM) pulse duration. Output energy, gain and spatial were measured at each amplification stage. With this laser system a preliminary X-ray generation experiment was performed. Pinhole images, X-ray diode signals and X-ray speriment were obtained for the irradiated target of copper. Detailed descriptions of the system performance and the X-tay generation experiment are presented.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권1호
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• pp.78-84
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• 2012

금형의 공정 과정에서 금형과 성형품 사이에서 발생하는 마찰로 인해 발생하는 금형의 마모가공차로 작용하여 성형 품질을 저하시킬 수 있다. 따라서 금형의 내마모성을 향상시키기 위해 질화나 침탄처리, 화염 및 고주파 표면처리 등의 방법들이 적용되어 왔다. 하지만 형상의 제한이나 제품의 변형 등과 같은 문제점을 수반하고 있기 때문에, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 표면처리 방법으로써 레이저 표면처리 기술이 검토되고 있다. 따라서 본 연구에서는 고출력 다이오드 레이저를 이용, 금형재료용 주철의 표면처리를 시도하였다. 앞서 제1보와 제2보의 논문에서는 금형의 재료 및 형상의 차이에 따른 열처리 특성을 비교하였다면, 본 논문에서는 열처리 후 생성되는 경화부, 경계부위 및 모재의 조직적 차이를 분석하기 위해 광학 현미경 및 전자 현미경을 이용하여 미세조직을 관찰하고, EDS를 통해 조직의 상태를 파악하였다. 미세조직 관찰 결과, 경화부는 침상의 마르텐사이트 조직이 형성되어 있었다.

• 산업기술연구
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• 제16권
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• pp.147-155
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• 1996

There is a considerable interest in tunable DFB-LD for their use in OFDM and coherent optical communications. In this paper, A modeling of ${\lambda}/4$-shifted tunable wavelength three electrode DFB-LD was performed considering the spatial hole burning within a laser diode cavity. The modeling will show design paramenters' requirement for high-speed and broad bandwidth lasers. The simulations of modeling prove that the continuous tuning range is about 3nm and the SMSR is about several dB. We showed that the optical power and carrier density distribution along z for several dc current with SHB. It was shown that prove that optical power and carrier density along cavity are changed and thismeans that modeling is correct.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.136-142
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• 2005

본 논문에서는 패러데이 효과(Faraday effect)를 이용한 초고압 전력설비에서의 대전류 측정을 위한 광CT의 온도 특성에 대한 기초연구를 기술하였다. 1310[nm] 레이저 다이오드를 광원으로 사용하고 PIN-Photodiode를 수신부로 사용하고 광의 전송로는 Fiber내에서 편광상태를 유지 할 수 있는 30[m]의 단일 모드 광섬유를 사용하였다. 온도 변환에 따른 실험을 하기 위한 온도변환장치는 알루미늄으로 제작하였다. 전류의 측정은 400[A]에서 1300[A]까지의 범위에서 측정하였으며 온도는 $-40[^{\circ}C]$에서 $50[^{\circ}C]$까지 $10[^{\circ}C]$씩 증가시키면서 측정하였다. 동일한 실험 환경하에서 출력신호는 인가전류가 증가할수록, 주변온도가 높을수록 비례하여 증가하였다.

• 한국광학회지
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• 제12권4호
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• pp.312-319
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• 2001

본 연구에서는 기존의 RWG LD(Ridge waveguide laser diode)보다 Ridge 폭의 제어가 쉽고 Planar화에 유리하며 측방향의 굴절률차를 성장층의 두께로 조절이 가능한 Buried RWG LD를 제안하였다. 이론해석의 결과로부터 효율적으로 동작하는 MQW B-RWG(Multi-quantum well buried ridge waveguide)LD를 제작하기 위해서는 제작하고자 하는 Ridge 폭에 따라 측장향 유효굴절률차 $\Delta_{nL}$ 의 임계값보다 약간 크게 되도록 유효굴절률 조절을 위한 $d_2(\lambda_g=1.25{\mu}m, InGaAsP layer) 층과 P-InP cald 층인 $d_3$층의 두께를 제어해야 하며 임계전류값이 최소로 되면서 측방향에서 단일모드로 동작하도록 Ridge 폭을 설계해야 한다. 그리고 측방향 유효굴절률차를 적절히 조절한다면 $6~9{\mu}m$의 Ridgechr을 가지면서 단일모드로 동작하는 LD제작이 가능함을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제30권5호
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• pp.193-196
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• 2019

고출력 레이저 다이오드 광원의 안정적 구동을 위한 방열 관리는 필수적이며, 발열부인 활성층 근처의 열흐름에 있어 병목이 심하므로 그 부분의 열저항을 분석하고 설계에 적용하여 개선하는 것이 매우 중요하다. 띠형 발열구조를 갖는 레이저 다이오드 광원은 열전달층 두께에 따라 열저항이 지수함수적으로 급격하게 증가하다가 점점 선형적으로 포화되므로 열저항을 분석함에 있어서 오차가 큰 어려움이 있으며, 보다 정확한 열저항 모델링이 필요하여 수정된 두께의존성 모델함수를 제안하고 그 정확성을 검증하였다. 또한, 전산모사로 얻어낸 열저항의 변화경향성을 미분하여 열전달-단면적의 변화를 구하여 열병목 부위가 직관적으로 파악되게 하였고, 제안하는 모델함수의 열전달-단면적 결과와도 비교하여 분석모델의 예측 정확성을 부연 확인하였다. 고열전도 보조층을 활용하여 열저항이 개선된 구조에 대하여도 그 열전달-단면적 변화경향과 열저항 개선효과를 높은 정확도로 분석한 결과를 소개한다.