Precise micropatterning of polypropylene film, which is highly transparent in the wavelength range over 250 nm has been demonstrated by 355 nm nano/picosecond laser and 785 nm femtosecond laser. Increments of both the pulse energy and the shot number of pulses lead to cooccurrence of photochemical and thermal effects, demonstrated by the spatial expansion of rim on the surface of PP. The shapes of the laser-ablated polypropylene films were imaged by optical microscope and measured by a 3D optical measurement system. And, the ablation depth and width of polypropylene film ablated by femtosecond laser at various pulse energy and pulse number were characterized. Our results demonstrate that a femtosecond pulsed laser is an efficient tool for fabricating micropatterns of polypropylene films, where the micropatterns are specifically tailored in size, location and number easily controlled by laser processing conditions.
In printed electronics, printing rolls are used to transfer electronic ink onto a flexible substrate. Generally printing rolls are patterned in microscale by the indirect laser method. Since based on the wet etch process, the indirect method is neither environment-friendly nor suitable for making a printing roll with patterns narrower than $20{\mu}m$. In this paper, we have directly engraved micro-patterns into a Zn-coated metal specimens using a picosecond laser in order both to engrave $10{\mu}m$-wide patterns and to improve the pattern profile. Experiments showed that it is possible to engrave $10{\mu}m$-wide patterns with an a rectangular-shaped profile which is necessary for the dimensionally accurate printing.
A four beam interference optical system for laser micro structuring using a pulse laser was demonstrated. The four beam interference optical system using a pulse laser(picosecond laser) can fabricate micro structure on mold material(NAK80) directly. Micro structure on the polymer can be reproduced economically by injection molding of the micro structure on the mold material. The four beam interference optical system was composed by the DOE(Diffractive Optical Element) and two lenses. The laser intensity distribution of four beam interference was explained by an interference optics point of view and by the image optics point of view. We revealed that both views showed the same result. The laser power distribution of a $1{\mu}m$ peak pattern was made by the four beam interference optical system and measured by the objective lens and CCD. A $1{\mu}m$ pitch dot pattern on the mold material was fabricated and measured by SEM(Scanning Electron Microscopy).
Ultra-short laser pulses are effective, when high requirements concerning accuracy, surface roughness and heat affected zone are demanded for surface structuring. In particular, picosecond laser systems that are suited to be operated in industrial environments are of great interest for many practical applications. This paper focused on inducing optimum process parameters for higher volume ablation rate by analyzing a relationship between crater diameter and optical spot size. In detail, the dependency of the volume ablation rate, penetration depth and threshold fluence on the pulse duration 8 ps and wavelength of 515 nm was discussed. The experimental results showed that wavelength of 515 nm resulted in less threshold fluence ($0.075J/cm^2$) on copper than IR wavelength ($0.3J/cm^2$). As a result, it was possible that optimum fluence for higher volume ablation rate was achieved with $0.28J/cm^2$.
Suh, Sang Bum;Ahn, Keun Jae;Chung, Hye Jin;Suh, Ji Youn;Cho, Sung Bin
Medical Lasers
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제9권1호
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pp.12-24
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2020
Human fibroblast-derived multi-peptide factors (MPFs) have been used during treatments with energy-delivering modalities to enhance energy-induced tissue reactions. Human fibroblast-derived MPFs, which include a range of growth factors and chemoattractive factors, activate and recruit fibroblasts and endothelial cells, as well as promote extracellular matrix deposition, all of which are crucial to wound repair. Interestingly, fibroblasts from different species or anatomical sites exhibit distinct transcriptional properties with high heterogeneity. In addition, the patterns of MPF secretion can differ under a range of experimental conditions. Therefore, the use of allogeneic fibroblasts and proper cultivation thereof are necessary to obtain MPFs that can enhance the epithelial-mesenchymal interactions during wound repair. Moreover, energy-delivering devices should be selected according to evidence demonstrating their therapeutic efficacy and safety on a pathological skin condition and the major target skin layers. This paper reviewed the histologic patterns of post-treatment tissue reactions elicited by several energy sources, including non-ablative and ablative fractional lasers, intense focused ultrasound, non-invasive and invasive radiofrequency, picosecond-domain lasers, and argon and nitrogen plasma. The possible role of the immediate application of human fibroblast-derived MPFs during wound repair was proposed.
목적: 레이저를 이용한 치과 보철물 세라믹 복합소재 Lava Ultimate와 IPS e.max의 가공성 평가를 하고자 한다. 재료 및 방법: 3M, Lava Ultimate와 Ivoclar vivadent, IPS e.max의 가공성 평가를 위해 $CO_2$ 레이저, 피코초 레이저, 펨토초 레이저를 사용하였으며, 공초첨 현미경을 이용하여 가공 형상을 분석하였다. 결과: 세라믹 복합체의 취성 및 탄화, 균열 등은 소재의 열축적에 영향을 받고 레이저 출력 및 펄스 시간에 의해 제어가 가능함을 알 수 있었다. 결론: $CO_2$ 레이저를 이용하여 세라믹 복합소재 가공 시 미세 균열과 탄화가 즉시 발생하였으며, 피코초 레이저 가공의 경우 미세 균열은 일부 개선되었으나 탄화 현상은 지속적으로 발생되었다. 하지만 펨토초 레이저를 이용한 레이저 가공 시 출력 대비 높은 효율의 가공성을 확인하였으며, 특히 세라믹 레진 복합소재인 Lava Ultimate의 경우 펨토초 레이저를 이용하여 가공 시 가장 우수한 가공성을 보였다.
1 picosecond 보다 짧은 펄스길이를 갖는 초단파길이 레이저 펄스 (Ultrashort laser pulse, USLP)를 이용한 물질의 절제 (ablation)는 여타 nanosecond 영역의 레이저 절제와 많은 차이를 보인다(1). USLP는 순간 파워가 매우 높기 때문에 직접적으로 물질의 원자를 분리시켜 자유전자를 형성한다 이들 자유전자는 일반 선형흡수체 (linear absorbing chromophore)보다 흡수계수가 몇 십 배로 높아 대부분의 펄스 에너지가 표면 100-200 m 이내의 극히 작은 지역에 밀집되게 된다. (중략)
The response speed enhancement in picosecond photoconductor made from RF planar magnetron sputtered hydrogenated amorphous germanium thin film is discussed. Pulsed laser annealing technique was used to fabricate the highly conductive ohmic contacts and to remove the shallow deflects in the deposited photoconductive film using the different laser powers. Measured V-I curve showed -5 times bigger conductance in photoconductive gap than the one used by the conventional vacuum annealing method using strip heater.
한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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pp.13-15
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1999
A Josephson sampler circuit using high-Tc superconductor (HTS) ramp-edge junctions has been designed, fabricated, and experimentally tested. It consists of five ramp-edge junctions with a stacked groundplane and is based on single-flux-quantum (SFQ) operations. The sampler was used to measure current waveforms at picosecond and microampere resolutions. We are developing a system based on the sampler for measuring the current waveform in a room-temperature sample. And measuring current flowing through wiring in a semiconductor large-scale integrated circuit is a promising application for the HTS sampler system.
A rate equation model describing the ultrashort pulse formation is presented. The temporal and energy behavior of the distributed feedback dye laser predicted by the model has been compared the earlier papers on DFDL's. The observed good agreement allows application of the theoretical model for picosecond laser.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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