• 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.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권5호
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• pp.314-320
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• 2015

본 연구에서는 펨토초의 펄스폭을 갖는 극초단 레이저를 이용하여 나노 스케일 초전도 재료의 열전도율을 측정하였다. 95 nm 두께의 이트륨바륨구리산화물($YBa_2Cu_3O_7-x$)을 티탄산스트론튬($SrTiO_3$) 기판 위에 펄스레이저 증착법으로 적층하여 시편을 제작하였으며, 유한차분법으로 1차원 과도 열전도 방정식의 해를 구하여 측정결과와 비교하였다. 곡선맞춤을 통하여 1.2 W/mK의 열전도율을 얻었으며, 이는 동일 재료의 벌크(bulk) 물성치에 비하여 낮은 값으로 확인된다. 본 연구는 마이크로/나노소자의 열설계를 위한 초전도 나노재료의 특성을 규명한다.

• Journal of Photoscience
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• 제11권2호
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• pp.47-53
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• 2004

A laser scanning fluorescence microscope system has been fabricated for single molecule detection (SMD). Problems associated with the system set-up have been discussed along with proper suggestions. Based on the SMD results obtained by using the apparatus, a statistical method has been suggested to determine the minimum number of required molecules to form a group of uniform average in a selected error range.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제23권2호
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• pp.271-276
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• 2002

The energy relaxation dynamics of the lowest excited singlet and triplet states of the Zn(II)porphyrin monomer and its directly linked arrays were comparatively investigated with increasing the number of porphyrin moieties. While the fluorescence decay rates and quantum yields of the porphyrin arrays increased with the increase of porphyrin units, their triplet-triplet (T-T) absorption spectra and decay times remained almost the same. The difference in the trends of energy relaxation dynamics between the excited singlet and triplet states has been discussed in view of the electronic orbital configurations.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제24권11호
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• pp.1675-1679
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• 2003

The photodynamics of excited-state intramolecular proton transfer reaction of 1-hydroxyanthraquinone (1-HAQ) and 1-deuterioanthraquinone was investigated in toluene with time-resolved emission and femtosecond transient transmittance techniques at room temperature. The temporal profiles of transient transmittance of 1-HAQ could be well described with multi-decaying time constants. The ultrafast time constant within ca. 260 fs reflects the dynamics of proton transfer. The decay component of 2 ps is assigned to an additional proton translocation process induced by the intramolecular vibrational relaxation, whereas the decay component of 18 ps is assigned to the vibrational cooling process, while the long component (200 ps) can be explained in terms of the relaxation from excited-state keto-tautomer to its ground state. Time-resolved anisotropy decay dynamics and isotope effects on the photodynamics reveals that the ESIPT from enol-tautomer to keto-one of 1-HAQ is barrierless reaction and coupled to a vibrational relaxation process.

• 한국광학회지
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• 제19권1호
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• pp.54-59
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• 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.

• 한국광학회지
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• 제16권6호
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• pp.535-541
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• 2005

$Cr^{4+}:YAG$ 레이저 매질을 사용하여 실온영역에서 안정적으로 수동 모드 잠금된 근적외선 펨토초 레이저를 제작하고, 그 특성을 분석하였다. 공진기 내부에 설치된 프리즘의 조절만으로 손쉬운 파장 조절이 가능하였으며, 연속 발진시 1400 nm부터 1510 nm까지 110 nm 정도, 모드 잠금 경우 1500 nm 부근에서 30 nm 정도의 파장 조절이 가능함을 확인하였다. $1.5 \%$의 투과율을 지닌 출력거울을 사용하였으며, 연속 발진시 흡수 파워가 7.6 W 일 때 최대 810 mW 이상의 출력을 측정하였다. 공진기 내에서 발생된 분산을 보상하기 위하여 적외선용 프리즘 쌍을 사용하였으며, 100 MHz의 반복률에서 푸리에 변환한계에 근접한 64 fs의 극초단 펄스 방출이 가능하였다. 레이저의 중심파장이 1510 nm 일 때 스펙트럼의 반치폭은 44 nm였다. 모드 잠금이 꺼지지 않고 장시간 안정적으로 작동이 가능한 레이저 제작을 위해 공진기 내부의 광 경로에 관을 설치하고 질소가스를 순환시켰으며, 평균출력 250 mW로 최적화하였다.