• 제목/요약/키워드: YAG

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펄스형 Nd:YAG 레이저의 출력특성과 이득계수 측정 (Output characteristics and measurement of the gain coefficient of a pulsed Nd:YAG laser)

  • 박대윤
    • 한국광학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.53-57
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    • 1999
  • 국재에서 성장 가공시킨 Nd:YAG 결정을 사용한 발진기를 설계제작하였다. 이로부터 발진동작, Q-스위칭, 출력광속의 위상파면 등을 조사하였으며, 다음으로 단일 경로 이득을 측정하였다. 츨력경의 반사율의 변화에 따르는 문턱 입력에너지를 결정하고 이로부터 단일 경로 이득을 계산하였다. 한편 레이저와 발진기 증폭기를 사용하는 보편적인 방법에 의하여 단일 경로 이득을 측정하여 비교 검증하였다. Q-스위칭 레이칭 레이저 최대출력은 1.5MW이고, 펄스폭은 30ns이었으며, 문턱 에너지에서 이득은 0.0958 cm-1 이었다. 실험과정에서 똑같은 사양의 외국산 Nd:YAG 결정에 의한 비교실험을 동시에 수행하였으며, 이로부터 국산 레이저 Nd3+:YAG결정의 레이저 발진 특성이 우수함을 확신할 수 있었다.

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산화법에 의한 YAG:Ce 형광체의 발광 특성 (Luminescence characteristics of YAG:Ce phosphor by combustion method)

  • 최형욱;이승규;차재혁;박용서
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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    • pp.322-323
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    • 2006
  • The nano-sized Ce-doped YAG(Yttrium Aluminum Garnet, $Y_3Al_5O_{12}$) phosphor powders were prepared by combustion method from a mixed aqueous solution of metal nitrates, using citric acid as a fuel. The luminescence formation process and structure of phosphor powders were investigated by means of XRD, SEM and PL. The XRD patterns show that YAG phase can form at all of the $Ce^{3+}$ concentration. However, when $Ce^{3+}$ concentration is over 2.0mol%, XRD patterns show $CeO_2$ peak between (321) peak and (400) peak. The pure crystalline YAG:Ce with uniform size of 30nm was obtained at 0.6mol% of the $Ce^{3+}$ concentration. The crystalline YAG:Ce powders showed broad emission peaks in the range 475~630nm and had maximum intensity at 526nm.

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Czochralski 방법에 의한 Nd : YAG 단결정의 육성 및 레이저 출력특성 (Growth of Nd:YAG single crystal by czochralski method and characteristics of laser generation)

  • 이상호;김한태;배소익;정수진
    • 한국광학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.175-180
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    • 1998
  • 고체 레이저매질로 가장 널리 쓰이는 Nd:YAG 단결정을 Czochralski 방법으로 육성하였다. 자체 제작한 Czochralski 결정 육성로 및 자동 결정 적경제어 장치를 써서 유효 직경 50mm, 길이 100mm의 Nd3+ 이온농도가 0.9at%이고 <111>방향의 단결정을 육성하였다. 단결정 육성시 융액의 수직방향에 대한 온도구배가 중용한 변수인 것이 확인되었으며, 결정 직경은 자동 제어가 가능하도록 컴퓨터 프로그램을 제작하였다. 육성된 단결정을 절단, 가공, 연마, 코팅 과정을 거쳐서 레이저 발진용 Nd:YAG막대를 제작하고 흡수 스펙트럼, 형과 스펙트럼 분석을 통하여 정확한 Nd:YAG의 레이저 발진특성을 확인하였다. 자체 가공된 레이저 막대로부터 발진된 CW 레이저의 최대 출력은 70W이었고, 발진문턱값과 효율은 각각 1.3kW, 1.64%이었다.

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반도체 레이저 측면 여기 Nd:YAG 매질에서의 열영향 (Thermal effect at Nd:YAG using a laser-diode side-pumping)

  • 양동옥;김병태
    • 한국광학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.44-50
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    • 2003
  • 반도체 레이저 측면 여기시 Nd:YAG 레이저 매질에서 발생하는 열영향에 대해 분석하였다. 열영향을 고감도로 측정하기 위해 편광자와 Nd:YAG 매질 사이에 λ/4판을 삽입하여 여기 파워에 따라 발생하는 depolarization양을 측정하였다. CCD로 는 열영향에 의한 매질 내에서의 탐침광 분포 변화를 측정하고 해석하여 반도체 레이저 측면 여기시 발생하는 열영향을 최소화하기 위한 공진기 설계의 효과적인 방법을 제시하였다.

The Characteristics of YAG:Ce Phosphor Powder Prepared Using a NO3--Malonic Acid-NH4NO3-NH3·H2O System

  • Jeong, Jin-An;Park, Kyung-Hwan;Lee, Dong-Hoon;Kim, Hong-Gun;Kim, Yoo-Young
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권4호
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    • pp.1141-1146
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    • 2012
  • Ce-doped $Y_3Al_5O_{12}$ (YAG:Ce) phosphor powder was prepared using a ${NO_3}^-$-malonic acid-$NH_4NO_3-NH_3{\cdot}H_2O$ system. The YAG:Ce precursor was ignited at $240^{\circ}C$ and the resulting powder contained YAG:Ce crystallites (42%) - active in the visible region at 460 nm - amorphous particles (53%) - inactive at visible wavelengths - and less than 3% oxide (3%) crystallite impurities. The impurities transformed to acitive YAG:Ce crystallites at above $800^{\circ}C$. At above $1000^{\circ}C$, the amorphous phase became YAG phase and isolated $Ce_2O$ crystallites emerged. The powder particles comprised < $4{\mu}m$ secondary aggregates of 20 nm primary particles. The thermal dusting of the secondary particles coincided with the aggregation of the secondary particles at above $900^{\circ}C$.

졸겔법에 의한 YAG:Ce 형광체의 발광 특성 (Photoluminescence characteristics of YAG:Ce phosphor by sol-gel method)

  • 최형욱;이승규;차재혁;장낙원
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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    • pp.489-490
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    • 2006
  • The Ce-doped YAG(Yttrium Aluminum Garnet, $Y_3Al_5O_{12}$) phosphor powders were synthesized by Sol-gel method. The luminescence, formation process and structure of phosphor powders were investigated by means of XRD, SEM and PL. The XRD patterns show that YAG phase can form through sintering at $1000^{\circ}C$ for 2h. This temperature is much lower than that required to synthesize YAG phase via the conventional solid state reaction method. There were no intermediate phases such as YAP(Yttrium Aluminum Perovskite, $YAlO_3$) and YAM(Yttrium Aluminum Monoclinic, $Y_4Al_2O_9$) observed in the sintering process. The powders absorbed excitation energy in the range 410~510nm. Also, the crystalline YAG:Ce showed broad emission peaks in the range 480~600nm and had maximum intensity at 528nm.

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반도체레이저 여기 세라믹 Nd:YAG 레이저에서 Q-스위칭 동작 최적화 (Optimization of Q-switched Operation at a Laser-Diode Pumped Nd:YAG Ceramic Laser)

  • 신동준;김병태;김덕래
    • 한국광학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.320-326
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    • 2008
  • 광섬유 연결 반도체레이저 여기 세라믹 Nd:YAG 레이저의 전기광학 Q-스위칭 출력 특성에 대해 연구하였다. 세라믹 Nd:YAG 레이저의 Q-스위칭은 여기원의 펄스폭 $1,000\;{\mu}s$, 출력 거울의 반사율 77% 및 지연시간 $985\;{\mu}s$에서 최적화되었다. 여기 에너지 17.9 mJ에서 0.35 mJ의 Q-스위칭된 출력 에너지와 약 4 ns의 펄스폭이 측정되어 1.9%의 출력 효율과 87.5 kW의 첨두 출력을 나타내었다.

지각과민치아에 대한 Nd:YAG 레이저 조사의 효과 (Desensitizing Effects of a Nd:YAG Laser Irradiation on Hypersensitive Dentine)

  • 정성용;김경희;고명연;안용우;박준상
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제30권4호
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    • pp.465-473
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    • 2005
  • 냉온자극 또는 잇솔질에 불편감을 호소하는 치과 외래 환자를 72명을 대상으로 레이저 조사를 시행한 실험군(45명)과 모의 레이저 조사를 시행한 대조군(27명)으로 나누어 지각 과민 치아의 치경부에 냉자극 및 기계적 자극을 가하여 대상자가 느끼는 불편감을 NPS로 평가하였다. 치아의 통증역치 평가를 위하여 전기치수검사기(EPT)를 사용하였다. 각 치아에 대한 레이저 조사에는 pulsed Nd:YAG 레이저를 사용하였고 조사조건은 1.5W, 20Hz, 75mJ/pulse으로 4분간 비접촉식으로 시행하였다. 대상자의 반응을 레이저 조사 전과 직후, 1주 이내, 2주 이내 각각 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 지각 과민 치아에 대한 Nd:YAG 레이저 조사는 지각 과민을 완화시켜 주었으며 대조군에 비해 그 효과가 현저하였다. 2. 심한 지각 과민을 호소하는 치아에 대한 위약 효과는 존재하였으나 중등도의 지각 과민을 호소하는 치아에 대한 위약효과는 배제할 수 있었다. 3. 지각 과민 치아에 대한 Nd:YAG 레이저 조사는 전기치수검사에 의한 통증역치에 영향을 주지 않았다. 4. 지각 과민 치아에 대한 Nd:YAG 레이저 조사의 효과는 최소 2주는 지속되었다. 따라서 지각 과민 치아에 대한 치료법의 하나로 Nd:YAG 레이저 조사가 임상적으로 유용할 것으로 사료된다.

Homogeneous precipitation method를 통한 나노 YAG : Ce 형광체 합성과 광학 특성 (Synthesis and luminescence characteristics of nano-sized YAG : Ce phosphors by homogeneous precipitation method)

  • 이철우;권석빈;지은경;송영현;정병우;김은영;정몽권;윤대호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.18-21
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    • 2017
  • 본 연구에서는 homogeneous precipitation method를 통하여 구형의 단분산(monodispersed) YAG : $Ce^{3+}$를 합성했다. 단분산 YAG : $Ce^{3+}$의 전구체를 합성하는 과정에서 aluminum ion들이 먼저 석출되어 aluminum 화합물을 형성하고 후에 yttrium 화합물들이 aluminum 화합물들의 표면에서 석출된다. 합성된 전구체를 파우더형태로 얻기 위해 건조과정을 거치는데, oven에서 건조했을 때 보다 동결건조기에서 건조했을 때 비교적 구형의 단분산 YAG : $Ce^{3+}$ 입자를 얻을 수 있었다. 하소 과정에서 공정을 진행하는 온도로서 $1100^{\circ}C$$1200^{\circ}C$를 비교해 보았다. 실험 결과 $1200^{\circ}C$의 온도로 상압에서 6시간 동안의 하소 과정을 진행하였을 때 400~500 nm 입자크기를 가진 단분산된 구형의 나노 YAG : $Ce^{3+}$ 입자가 합성되었다.

소아 환자에서 Er:YAG Laser를 이용한 우식 병소의 처치 (TREATMENT OF DENTAL CARIES BY ER:YAG LASER IN CHILDREN)

  • 장은영;이상호;이창섭
    • 대한소아치과학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.558-563
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    • 2000
  • 1960년대 최초로 Ruby 레이저의 개발 이래로, 치과용 드릴인 고속용 핸드피스를 대신해 치아 경조직 삭제에 레이저의 적용이 시도되어져 오고 있는데, 최근 Er:YAG레이저의 개발로 경조직 삭제시 이들의 삭제 효능과 치질의 온도상승에 관한 연구에 관심이 증대되었다. 과거 여러 종류의 레이저에 비해 2.94um Er:YAG 레이저는 파장의 특성이 치질의 수분과 하이드록시아파타이트에 매우 흡수율이 높아 치질내 수분이 고열에 의해 증기화되어 폭발하므로써 치질이 제거되므로 crack이나 탄화된 부위가 없이 와동 변연부가 명확하고 깨끗하며 효과적인 치질의 삭제가 가능하다. 삭제시 치질내 온도 상승이 레이저의 경조직 적용시 고려되는 중요한 문제점으로 대두되나 이는 물분사와 적적한 레이저 parameter의 사용으로 열 발생을 최소화하면 치수 손상이 발생하지 않는다고 보고 된다. 본증례는 치수에 근접하지 않은 우식 병소의 처치를 주소로 내원한 소아 환자들에 있어서 Er:YAG 레이저 적용시 기존의 고속용 삭제 기구에 비해 소음과 진동이 적어 소아 환자들의 치과 치료에 대한 공포감이나 동통을 최소로 하며 적절한 레이저 parameter와 물분사의 사용으로 치수에 대한 열자극이나 치질의 변색과 같은 임상적인 문제를 초래하지 않고 효과적으로 우식 병소의 제거 및 와동 형성을 시행할 수 있었다.

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