• 제목/요약/키워드: Ultrashort pulse laser

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Tip-enhanced Electron Emission Microscopy Coupled with the Femtosecond Laser Pulse

  • Jeong, Dahyi;Yeon, Ki Young;Kim, Sang Kyu
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제35권3호
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    • pp.891-894
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    • 2014
  • The ultrashort electron pulse, laser-emitted from the metal tip apex has been characterized and used as a probing source for a new electron microscope to visualize the morphology of the gold-mesh in the nanometric resolution. As the gap between the tungsten tip and Au-surface is approached within a few nm, the large electromagnetic field enhancement for the incident P-polarized laser pulse with respect to the tip-sample axis is strongly observed. Here, we demonstrate that the time-resolved tip-enhanced electron emission microscope (TEEM) can be implemented on the laboratory table top to give the two-dimensional image, opening lots of challenges and opportunities in the near future.

Efficient keV X-ray Generation from Irradiation of in-situ Produced Silver Clusters by Ti:sapphire Laser Pulses

  • Chakravarty, U.;Naik, P.A.;Kumbhare, S.R.;Gupta, P.D.
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권1호
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    • pp.80-85
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    • 2009
  • An experimental study of energy absorption and x-ray emission from ultrashort laser pulse irradiation of in-situ produced solid clusters has been performed. Silver clusters produced by a 30 mJ, 300 ps laser pulse were irradiated up to an intensity of $3{\times}10^{17}\;W/cm^2$ by a 70 mJ, 45 fs compressed laser pulse from the same Ti:sapphire laser. Absorption of the laser light exceeding 70% was observed, resulting in an x-ray yield (>1 keV) of ${\sim}60{\mu}J$ pulse. This may constitute a much simpler means of intense x-ray generation using ultrashort laser pulses as compared to the irradiation of structured / pre-deposited cluster targets, and it offers higher x-ray conversion efficiency than that from gas clusters and planar solid targets.

색소레이저의 다단 증폭 및 SHG 특성 (Characteristics of multi-stage dye laser amplification and Second Harmonic Generation)

  • 이영우
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.946-949
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    • 2004
  • 분포궤환 색소레이저(DFDL: Distributed feedback Dye Laser)로부터 80 uJ의 단일 극초단 펄스를 얻고, 이를 2단의 증폭기와 betune cell에 의한 다단 증폭으로 높은 출력을 얻은 후 BBO를 사용, 자외선 영역의 제 2고조파를 얻었다.

Distributed Feedback Dye Laser의 3단 증폭특성 (Three stage amplification of Distributed Feedback Dye Laser)

  • 이영우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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    • pp.339-341
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    • 2004
  • Self Q-switching에 의한 분포궤환 색소레이저(DFDL: Distributed Feedback Dye Laser)로부터 80uJ의 단일 극초단 펄스를 얻고, 이를 2단의 증폭기와 betune cell에 의한 3단 증폭으로 높은 출력을 얻은 후 BBO를 사용, 자외선 영역의 제 2고조파를 얻었다.

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Novel Design of Ultrashort Pulse Excimer Laser Amplifier System II (Temporal Gain Control and Phase Distortion/ASE Characteristics)

  • Lee, Young-Woo
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제1권4호
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    • pp.228-232
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    • 2003
  • The previous design work for very large final amplifier pumped by electron beam module was described from the point of view of energy characteristics. In this work, the design problems for phase front distortion, ASE, and gain control in large aperture amplifier are presented in detail.

극초단 펄스레이저 광이 입사된 금속박막의 열적반응 중 비정상반사율의 영향 (Effects of transient thermo reflectance on the thermal responses of metal thin film exposed to ultrashort laser heating)

  • 박승호;국정진
    • 설비공학논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.528-536
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    • 1999
  • This work studies the effects of transient reflectance on the thermal responses of a metal(gold) thin-film during ultrashort laser heating. The heating process is calculated using the conventional conduction model (parabolic one-step: POS), parabolic two-step model (PTS) with and without variable properties, hyperbolic two-step model (HTS). Results from the HTS model are very similar to those from the PTS model, since the laser heating time in this study is greater than the electron relaxation time. PTS model with variable properties, however, results in totally different temperature profiles compared to those from POS models or calculation with constant properties. Transient reflectances are estimated from electron temperature distributions and based on the linear relationship between the electron temperature and complex dielectric constants. Reflectance of the front surface can be changed with respect to dielectric constants, while those of the rear surface remain unchanged.

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극초단펄스 전송을 위한 고차원펄스의 스펙트럼 대역 분석 (Bandwidth Analysis of High-order Pulse for the Transmission of Ultrashort Laser Pulses)

  • 전진성;조형래;오용선
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 춘계종합학술대회
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    • pp.237-242
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    • 1999
  • 본 논문에서는, 차수에 따라 체계적으로 변화하는 고차원펄스의 스펙트럼 특성을 이용하여 극초단 레이저펄스의 전송특성을 분석하였다. 부분응답시스템의 수정된 모델로부터 얻어지는 고차원펄스는 그 차수의 증가에 따라 FWHM폭이 현저히 감소하여 분석하고자 하는 극초단펄스의 형태에 근접하며, 그 스펙트럼과 전송대역폭도 차수에 따라 일률적으로 유도되므로 기존의 Gaussian 펄스나 Sech 펄스에 의한 근사화에 비하여 광범위하고 정확한 전송특성을 분석하는데 매우 유용함을 밝혔다. 우리는 부분응답시스템의 일반적 모델을 순환형으로 수정함으로써 정형화된 임의의 고차원펄스 형태를 얻어낼 수 있는 새로운 모델을 설계하였으며, 이를 이용하여 다양한 형태와 FWHM폭을 갖는 극초단 레이저펄스의 전송특성을 분석하는 새로운 방법을 제안하였다. 또한, 제안된 방법을 사용하여, 설정 펄스폭을 $\tau$=1(ps)으로 설정, 고차원펄스의 차수 n=1-100에서 얻어지는 FWHM 1(ps)-150(fs)의 극초단펄스의 스펙트럼을 제시하였고, 그 null-to-null 대역폭을 유도하였다. 전송특성은 레이저펄스의 보편적인 신호방식인 Unipolar 체계로 설정하여, 가능한 펄스간격에 따른 전력밀도스펙트럼을 유도하여 제시하였다. 이러한 결과는 기존의 실험결과와 일치함은 물론 레이저펄스 발생기술의 발달에 의하여 새로이 등장할 어떠한 형태와 폭을 갖는 극초단펄스에 대해서도 적용될 수 있다.

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Class-2 PRS 모델을 이용한 극초단레이져펄스의 스펙트럼 분석 (A Novel Spectral Analysis of Ultrashort Laser Pulses Using Class-2 PRS Model)

  • 전진성;조형래;오용선
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 추계종합학술대회
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    • pp.177-183
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    • 1999
  • 본 논문에서는, Class-2 PRS 모델의 전달함수인 Raised-Cosine 펄스를 이용하여 극초단 레이저펄스의 전송특성을 분석하였다. 이는 Class-1 PRS 모델에서와 같이 부분응답시스템의 수정된 모델로부터 얻어지는 고차원펄스를 이용하여 그 차수의 증가에 따라 FWHM폭이 현저히 감소하여 분석하고자 하는 극초단펄스의 형태에 근접하는 펄스를 제시하였으며, 그 스펙트럼과 전송대역폭도 차수에 따라 일률적으로 유도되므로 Gaussian, Sech형태의 펄스 같은 고전적인 방법과는 달리 광범위하고 정확한 전송특성을 분석하는데 매우 유용함을 밝혔다. 먼저, 부분응답시스템의 일반적인 모델을 수정하여 어떤 형태의 고차원펄스도 적용할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 그리고 제안된 모델을 이용하여 어떠한 형태의 FWHM을 가지는 극초단펄스의 전송에 대한 새로운 분석 방법을 제안하였다. 제안된 방법을 사용하여, 설정 펄스 폭을 $\tau$=1(ps)으로 설정, 고차원펄스의 차수 n=1-100에서 얻어지는 FWHM 1(ps)-100(fs)의 극초단펄스의 스펙트럼을 제시하였고, Class-2 PRS 모델의 FWHM 폭이 Class-1 PRS 모델보다는 차수 n에 따라서 약 50-100(fs)정도 좁은 FWHM 폭을 가짐을 밝혔다. 이에 대한 전송특성은 레이저펄스의 보편적인 신호방식인 Unipolar 체계로 설정하여, 가능한 펄스 간격에 따른 PSD를 유도하여 제시하였다. 이러한 결과들은 고전적인 실험 방법과는 일치함을 물론 미래 극초단펄스 연구에 대한 혁신적인 방법으로 사용될 수 있을 것이다.

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UV 극초단 레이저 펄스의 발생과 증폭 (UV ultra-short laser pulse generation and amplification)

  • 이영우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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    • pp.324-326
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    • 2004
  • 엑시머 레이저로 여기되는 분포제환 색소레이저(DFDL: Distributed Feedback Dye Laser)로부터 616nm의 레이저 펄스를 얻고, 이를 제2고조파 발생에 의한 파장변환을 통해 308nm의 극초단 자외 광펄스를 얻었다. 또한 3단의 XeCl 엑시머 레이저 증폭기를 구성하여 자외 광펄스의 증폭을 행하였다.

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