• 한국레이저가공학회지
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• 제7권1호
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• pp.37-47
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• 2004

Laser-assisted selective infiltration is a new method of building metal layers to make metal parts layer by layer, in which superheated microscopic metal droplets are infiltrated into a laser-preheated layer of microscopic metal powders. In this work, the selective infiltration of a low melting-point metal, Sn-37Pb wt%, was conducted to investigate the effects of such dominant parameters as superheating temperature, Nd:YAG laser power for preheating, substrate temperature, etc. The optimal conditions for successful selective infiltration of a single layer of microscopic metal powder were experimentally obtained

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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• pp.142-143
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• 2000

레이저는 입력을 증가시킴에 따라 레이저의 꺼짐 상태에서 레이저의 켜짐 상태로 전이한다. 그러나 그 전이 현상에 대해서는 아직 밝혀진 바가 없다. 이때까지 이 현상은 처음 자발전이의 빛이 점점 유도전이로 바뀌며 그 빛이 점점 세어져 레이저의 출력이 생기기 시작하고 이것이 레이저 입력의 증가에 따라 연속적으로 발전하는 것으로 알려져 왔다. 그러나 이러한 결과에 반대되는 결과들이 최근 밝혀지고 있다[1-2]. 그것은 이산화탄소 레이저에서 이득을 변조시키면 방전이 불안정해지고 그 결과 레이저의 출력도 불안정해 지는데 특히 발진 문턱 근처에서 레이저의 출력은 불규칙 적으로 레이저의 출력이 사라지는 현상이 생긴다는 것이다[1]. 또 다른 하나는 cw Nd:YAG 레이저를 아크 램프로 여기시켜 발진시키면 발진 문턱 근처에서 이 레이저의 출력도 불규칙적으로 레이저의 출력이 사라지는 것으로 나타난다[2]. 이 현상은 레이저의 입력을 증가시킴에 따라 레이저의 꺼짐 상태에서 발진 상태로 전이할 때 그 중간에 불규칙적인 레이저의 꺼짐 상태가 존재한다는 것이 된다. 이 현상이 비선형 동력학의 특이한 현상 중의 하나인 on-off 간헐성임[3]이 밝혀졌다. (중략)

• 한국광학회지
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• 제10권4호
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• pp.311-317
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• 1999

다이오드 레이저 펌핑 Nd:YAG 레이저를 평면 반일체 고리형 공진기를 이용하여 1064 nm 파장에서 단방향, 단일 모드로 발진시켰다. 실험에 사용된 반일체 고리형 공진기는 자기장 내에 놓여진 Nd:YAG 레이저 활성매질, 결정 석영판, 출력경으로 구성되어 전체적으로 광 다이오드로서 작용한다. 이에 대한 고유편광 이론 연구가 수행되었으며, 고유편광 모드에 대한 광손실이 계산되었다. 1.2 W, 809 nm 다이오드 레이저로 펌핑하여 155 mW의 단일 모드 출력을 얻었으며, 이때의 기울기 효율은 17%이었다. 동일한 두 레이저 시스템이 제작되었는데, 그 출력들의 맥놀이 주파수 스펙트럼으로부터 100 kHz 이하의 레이저 선폭을 갖는 것으로 측정되었고, 2 GHz 이상의 영역에서 연속적인 주파수 튜닝이 관측되었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제31권3호
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• pp.381-390
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• 2004

Normal pulsed Nd:YAG 레이저 조사와 불소화합물이 산성음료수에 의해 탈회된 법랑질의 표면 미세경도에 미치는 재광화 효과를 평가하고자 한다. 법랑질 시편을 제작하여 50ml 플라스틱 시험관 5개에 코카콜라를 채운 후 30개의 소구치를 6개씩 나누어 넣고 탈회시켰다. 법랑질 표면에 6W 출력하의 50mJ 에너지 밀도, 20Hz의 pulse rate로 레이저를 조사하였다. 레이저가 조사된 법랑질 표면에 각 군별로, 여러 형태의 불소화합물을 처리한 후 탈회 전, 후의 미세경도 및 Diagnodent를 측정하였다. 동일한 방법으로 탈회된 법랑질에 레이저를 조사했을 때와 레이저가 조사된 법랑질 표면에 불소화합물을 처치한 후에 미세경도 및 Diagnodent를 측정하였다. 법랑질 표면을 산성 음료에 탈회 후, 레이저 조사 후, 불소화합물 처치 후의 각각의 시편에 대하여, 주사전자현미경으로 1500배 확대하여 관찰하였다. 1. 산성 탈회된 법랑질 표면의 미세경도(VHN)가 레이저를 조사한 후와 불소 도포 후에 증가하였으나, 레이저 조사 후의 경도와 불소도포후의 경도간의 차이는 유의하지 않았다. 2. 초기 경도, 탈회 후 경도, 레이저 조사 후 경도, 불소 도포 후 경도에서 불소군 간의 차이는 모두 유의하지 않았고, 불소용액 군과 불소 젤 군에서는 레이저 조사 후의 경도와 불소 도포 후의 경도간에 유의한 차이가 없었으나, 불소 바니쉬 군에서는 유의한 차이가 있었다. 3. Diagnodent 측정치의 변화에서 초기 점수, 탈회 후 점수, 레이저 조사 후의 점수와 불소 도포 후의 점수간에는 유의한 차이가 있었고, 레이저 조사 후 점수와 불소 도포 후의 점수가 불소 도포 군 사이에서는 유의한 차이가 없었다. 4. 산성 음료수에 탈회된 법랑질 표면에의 Nd:YAG 레이저 조사는 재광화에 효과적이며, 불소화합물의 처치는 레이저의 효과를 증가시키는 부가적인 효과를 갖는다. 5. 주사 전자 현미경상에서 Nd:YAG 레이저가 조사된 법랑질 표면은 전체 표면이 법랑소주가 녹아내려 융합된 매끈한 바닥에 균열이 생기고 분화구가 퍼져 있는 양상을 보였으며 불소 도포 후에는 균열과 분화구 형태는 뚜렷하지 않으며 탈회된 후의 표면에 가까운 양상을 보였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.910-915
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• 2004

The objective of this study is to investigate the influence of process parameters, such as power of laser, travel speed of laser and material thickness, on the practical cutting region and the kerfwidth for the case of cutting of CSP 1N sheet using high power Nd:YAG laser with continuous wave(CW). In order to find the practical cutting region and the relationship between process parameters on the kerfwidth, several laser cutting experiments are carried out. The effective heat input is introduced to consider the influence of power and travel speed of laser on the kerfwidth together. From the results of experiments, the allowable cutting region and the relationship between the effective heat input and kerfwidth for the case of cutting of CSP 1N sheet using high power CW Nd:YAG laser have been obtained to improve the dimensional accuracy of the cut area.

• 한국정밀공학회지
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• 제20권7호
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• pp.44-55
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• 2003

The Nd:YAG laser process is known to have high speed and deep penetration capability to become one of the most advanced welding technologies. This paper describes the machining characteristics of SM45C carbon steel welding by use of an Nd:YAG laser. In spite of its good mechanical characteristics, SM45C carbon steel has a high carbon contents and suffers a limitation in the industrial application due to the poor welding properties. The major process parameters studied in the present laser welding experiment were position of focus, travel speed and laser power. Optical microscope and SEM were used to investigate the microstructures of the welded zone. The experimental results showed that penetration depth of the welding process increases with laser power. Both the microstructural investigation and the theoretical calculations indicated that materials undergoes a very high heating and cooling cycle during welding process. It was also found that the austenite nucleation takes place at the initial stage and the completion temperature of austenite transformation is much higher than in the case of the arc welding.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.329-332
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• 2001

본 논문에서는 Nd:LSB가 Q-스위칭의 고화흡수체로서 가능한지를 보였으며 고화흡수체를 이용한 수동형 D-스위칭 Nd:YAG 레이저에서 최적화된 출력 거울의 발사율, 피크 파워, 출력 에너지, 펄스폭, 출력 효율을 분석하였다. 포화흡수체 Nd:LSB를 이용한 수동형 Q-스위칭 Nd:YAG 레이저 시뮬레이션 출력 특성은 출력 거울의 반사율이 98%, 공진기 길이 30cm 일 때 출력 30MW, 펄스폭 6.23psfmf 얻을 수 있었다. 손실이 각각 2.2%, 2.1%, 1.5% 일 때 출력 에너지는 자자 143, 200, 209 $\mu$J을 얻었고 효율은 27%이었다.

• 한국광학회지
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• 제6권4호
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• pp.288-295
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• 1995

무한한 Fresnel number를 갖는 imaging unstable ring resonator에 의한 펄스형 Nd:YAG 레이저 출력 광속의 위상파면을 분석하였다. 본 연구를 위하여 4개의 평면경과 망원경을 포함하는 Negative Branch Unstable Ring Resonator(NBUR) Nd:YAG 레이저를 제작하였다. NBUR 공진기 내에서 증폭되는 광속이 scraper mirror의 원형 투과창을 통해 투과하는 과정에서 발생하는 회절효과는 광학 공진계에 self imaging 조건을 줌으로서 크게 감소시킬 수 있었다. 이러한 self imaging 광속이 고리형 공진계를 반복적으로 진행함으로서 위상파면의 공간적 가간섭성이 향상 되는 것으로 해석 되었다. 레이저 출력 광속의 공간적 위상파면 정보는 Mach-Zehnder 간섭계에 의하여 얻어지는 간섭무늬를 이용하여 얻었으며 이 간섭무늬를 Fourier 변환 방법으로 분석한 결과, 위상파면 왜곡정도가 0.2.lambda.이하 값임을 측정하였다. 이것을 정상파형 레이저 공진기에서의 출력 광속과 비교한 결과 공간적 가간섭성이 75% 정도 향상되었음을 확인하였다.

• 한국레이저가공학회지
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• 제4권1호
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• pp.29-38
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• 2001

This work was carried out to investigate the welding behavior of thin A3003 Al alloy sheets by Nd : YAG laser beam. Considering bead shape and mechanical properties, the laser pulse shapes selected were two kinds of 2-division and 3-division by varying power level and pulse duration. In order to obtain optimum conditions, the factorial design method and central composite design method were applied. Tensile test, optical microscopy, micro hardness test and TEM analysis were performed. Due to the annealing caused by thermal effect during laser welding, precipitates were coarsended. The HAZ was softened and failed during tensile test. The hardness of HAZ was lower than that of base metal, since the heat input relieved the work hardening effect and caused grain growth.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제31권6호
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• pp.736-743
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• 2007

Laser welding has the advantage of high welding speed and Provides low heat distortion Thus laser welding is a very attractive process for joining thin steel sheet and surface treated steel sheet. And the major item in market for surface treated steel sheet is zinc coated steel. However. the laser welding of zinc coated steel is very difficult because of its low boiling point. Compared with zinc, on the other hand, aluminum has a high boiling point. Thus, laser weldability of aluminized steel is better than that of zinc coated steel. Moreover aluminized steel sheet is a material with excellent heat resistance, thermal reflection and corrosion resistance. The results of laser weldability of the aluminized steel for the full penetration welding will be described in this paper We focused on the investigation of the phenomenons caused by coating condition and behavior of aluminum in weld.