• 한국정밀공학회지
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• 제30권10호
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• pp.1009-1015
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• 2013

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 $0.28J/cm^2$.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2004년도 하계학술발표회
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• pp.88-89
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• 2004

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.31-36
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• 2004

본 논문에서는 인체에 무해하며 고분해능의 단층영상과 저가격 및 소형으로 제작이 가능하여 전세계적으로 많은 연구가 진행중인 광영상 단층촬영기(Optical coherence tomography system : OCT)의 분해능 향상에 관한 것이다. 고분해능 단층영상을 얻기 위하여 펨토초 레이저를 이용한 OCT 시스템을 구성하였다. 펨토초레이저의 펄스폭을 측정하기 위하여 자체상관법(Autocorrelator function)를 이용하여 펄스폭을 측정하였으며, 이론식과 기준시편을 이용한 측정으로 실제 분해능을 측정하였다. 또한 SLD(superluminescent diode) 광원과의 비교분석을 통해 분해능이 약 1.5배 향상됨을 확인하였으며 단층영상 비교의 경우 보다 선명한 단층영상을 얻을 수 있을 것이다.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권6호
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• pp.7-16
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• 2010

Physical fundamentals of ultrashort femtosecond lasers are addressed along with emerging applications for precision manufacturing and metrology. Femtosecond lasers emit short pulses whose temporal width is in the range of less than a picosecond to a few femtoseconds, thereby enabling extremely high peak-power machining with less thermal damages. Besides, the broad spectral bandwidth of femtosecond lasers constructed in the form of frequency comb permits absolute distance measurements leading to ultraprecision positioning control and dimensional metrology.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제7권3호
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• pp.145-149
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• 2003

The anisotropy of electron energy distribution in oxygen plasmas produced by a high intensity laser was investigated by using polarization spectroscopy. An ultra-short pulsed laser with a pulse duration of 66.5 fs and a power density of $1 {\times} 10^17/ W/$\textrm{cm}^2$$ was used. At this power density and pulse duration, the plasma was generated predominantly by optical field ionization. The degree of polarization of OVI 1s$^2$2p$^2$p2- 1s$^2$4d$^2$D$^{0}$ (J = 1/2-3/2 and 3/2-5/2) transition line at 129.92 $\AA$ was measured. O VI 1s$^2$2p$^2$P$^2$ -1s$^2$4s$^2$S$^2$ (J = 1/2-1/2 and 3/2-1/2) transition line at 132.26 $\AA$ was used to calibrate the sensitivity of the optical system. The dependencies of the degree of polarization on the initial gas density and on the laser polarization were investigated. When the laser polarization was changed from a linear to a circular polarization, the degree of polarization was decreased. When the initial gas density was increased, the degree of polarization was decreased.

• 한국광학회지
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• 제12권2호
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• pp.135-142
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• 2001

최근 플라스틱 광섬유(Plastic Optical Fiber, POF)가 홈 네트워크(Home Network) 및 LAN(Local Area Network)의 새로운 통신채널로 등장하였다. 특히 PMMA 계에 기반을 둔 언덕형 굴절률 분포 플라스틱 광섬유(Graded Index Plastic Optical Feiber)는 500nm와 650nm 근처에서 아주 적은 손실을 가지므로 이 파장영역에서의 광원으로서 극초단 광펄스 생성이 요구되고 있다. 본 연구에서는 650nm InGaAIP FP(fabry perot) LD와 간단한 RF(radio frequency)소자들을 이용한 회로를 구성하고 이득스위칭 기술을 사용하여 1GHz의 펄스 반복율을 가지고 33.3psec 정도의 짧은 반치선폭(FWHM)을 가지는 광펄스를 생성시키는데 성공하였다. 이득스위칭 된 광펄스는 주입되는 직류전류(DC bias current)와 변조되는 주파에 따라 반치선폭은 33.3-82.8 psec, 펄스 에너지는 0.97-9.69pJ의 값을 얻었다. 또한 CW 발진과 이득스위칭 된 광펄스의 스펙트럼 폭은 각각 0.44nm, 150nm로 됨을 측정하였다. 이러한 결과를 가지는 연속적인 광펄스는 직류전류와 VCO에 의한 변조주파수의 적절한 선택에 따라 초고속 근거리 광통신분야 뿐만 아니라 여러 가지 초고속 광소자 및 전자소자의 특성평가 등에 응용될수 있을 것으로 예상된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권2호
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• pp.300-307
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• 2022

매우 짧은 펄스 폭의 X선 자유전자 레이저(XFEL)를 이용한 시간 분해능 연속 펨토초 결정학(time-resolved serial femtosecond crystallography, TR-SFX)기법에서 반응 물질과 생체분자 결정 샘플간의 혼합률(mixing rate)과 결정 샘플과 X선 레이저 간의 충돌률(hit rate)은 생체분자의 시분해 구조 변화에 대한 정확한 이미지 획득 및 효율적인 샘플소비와 같은 TR-SFX의 분석 성능을 결정짓는 핵심인자이다. 본 연구에서는 극초단 내 일어나는 생체분자의 시분해 구조 변화 해석을 위해 초고속 믹싱 기능을 가짐과 동시에 공압 기반의 주문형 액적 젯팅이 가능한 두 가지 다른 방식의 샘플 전달시스템을 고안하였다. 한 방식은 이중 노즐을 통해 토출된 액적의 고속 충돌에 유발된 관성 믹싱을 기반으로 하고 있으며, 다른 방식은 마이크로믹서가 내장된 공압 젯팅을 기반으로 하고 있다. 먼저, 이중 노즐을 통해 토출된 액적의 충돌에 대한 동적 거동 및 액적 내부 관성 유동에 대한 믹싱에 대한 실험 및 수치해석적 연구를 수행하였다. 다음으로 마이크로믹서가 내장된 공압 젯팅 시스템의 성능을 유사한 방법을 통해 평가하였다. 본 연구에서 개발한 샘플 전달시스템은 질환을 유발하는 특정 단백질들의 기작을 규명하거나, 항체 의약품과 신약 후보 물질 탐색하는 데 있어 필수적인 3차원 생체 분자 구조분석 연구에 매우 유용하게 활용될 수 있을 것이다.