플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 공정을 간단히 하기 위하여 포토레지스트, ITO, 격벽재료를 Ar+ laser(λ-514 nm, CW)와 Nd:YAG laser(λ=532, 266nm, pulse)로 직접 패터닝 하였다. 레이저에 의한 포토레지스트의 패턴결과, 아르곤 이온 레이저의 포토레지스트 가공의 반응 메카니즘은 레이저 빔의 열에 의한 시료 표면의 국부적인 온도상승에 의한 용융작용이며, 그 결과 식각 후 형성된 패턴의 단면 모양도 레이저빔의 profile과 같은 가우시안 형태를 나타낸다. Nd:YAG 레이저의 4고조파(532nm)를 이용한 경우 200$\mu\textrm{m}$/sce의 주사속도에서 포토레지스트를 패턴하기 위한 임계에너지(threshold energy fluence) 값은 25J/cm2이며, 약 40J/cm2의 에너지 밀도에서 하부기판의 손상이 발생하기 시작하였다. 글미 1은 Nd:YAG 레이저 4고조파를 이용하여 포토레지스트를 식각한 경우 SEM 표면사진(위)과 단차특정기에 의한 단면형상(아래)이다. ITO 막의 레이저에 의한 직접 패턴 결과, ITO 막은 레이저 펄스에 의한 급속 가열 및 증발에 의한 메커니즘으로 식각이 이루어지며, 레이저 파장에 따른 광흡수 정도의 차이에 의해 2고조파 (532nm)에서 ITO 막의 가공 품질이 4고조파(266nm)에 비해 우수하며 패턴의 폭도 출력에 따라 제어가 용이하였다. 그림 2는 Nd:YAG 레이저 2고조파를 이용하여 ITO를 식각한 경우 SEM표면 사진(위)과 단차측정기에 의한 단면형상(아래)이다. 격벽 재료의 레이저에 의한 직접 패턴 결과, Ar+ 레이저(514nm)는 출력 밀도 32NW/cm2에서 격벽을 유리 기판의 경계면까지 식각하였다. Nd:YAG 레이저(532nm)는 laser fluence가 6.5mJ/cm2에서 격벽을 식각하기 시작하였으며, 19.5J/cm2에서 유리기판의 rudraus(격벽 두께 130$\mu\textrm{m}$)까지 식각하였다.
CsLiB$_{6}$O$_{10}$(CLBO) 단결정은 넓은 광투과 영역, 극자외선 영역에서의 광투과성, 비교적 큰 비선형 광학계수, 높은 레이저 광손상 문턱값 등의 우수한 특성으로 인해 극자외선 영역에서의 파장변환과 고출력 레이저의 파장변환에 매우 활발한 응용이 시도되고 있다. 본 연구에서는 CLBO 단결정을 이용하여 Nd:YAG 레이저의 1064 nm 파장을 4차 조화파인 266 nm 파장으로 변환시키고 광변환 특성을 조사하였다. (중략)
두개의 렌즈형 Nd:YAG 막대들로 구성된 두 종류의 대칭형 레이저 공진기에 대한 공진기 안정도, 빔질 특성($M^2$)과 레이저 출력 등을 비교 분석하였다. 실험은 두개의 레이저 막대를 서로 근접시킨 구조의 레이저와 레이저 막대가 레이저 거울에 각각 거의 밀착된 구조의 레이저를 이용하여 수행하였다. 또한복굴절 보상 소자를 두 종류의 공진기에 사용했을 때의 레이저 출력 특성도 비교 분석하고 수치 해석하였다.
Cr:YAG 결정을 포화흡수체로 사용하여 수동형 Q-스위치시킨 다이오드 레이저 여기 Nd:$YVO_4$ 레이저를 제작하였다. Cr:YAG 결정의 한 면에 여기 빛 파장(808 nm)에 대해 고반사 코팅을 한 후, Nd:$YVO_4$ 결정과 접촉시켜 공진기를 구성하였다. Cr:YAG의 한 면에 여기 다이오드 레이저를 반사시키는 코팅을 입혀 공진기의 광변환 효율을 높임과 동시에, 여기빔에 의한 포화흡수체의 표백현상을 방지하여 안정된 출력이 나오게 하였다. 레이저 이득 매질 및 포화흡수체의 온도는 열전 냉각기와 냉각수를 사용하여 안정화 시켰다. 온도안정화를 시킨 상태에서 발진되는 펄스의 첨두 출력 요동(peak to peak)은 4%였다. 다이오드 레이저의 출력이 1 W일 때, 출력 펄스의 반복률은 평균 9 KHz 였으며, 최소 펄스폭은 7.11 ns, 최고 출력은 16.27 mW였다.
교합면 치아우식증을 예방하기 위한 가장 보편적이면서 효과적인 방법으로 치면열구전색술이 소개되었다. 치면열구전색재의 도포시 열구내 유기물, 치태, 법랑질 잔사 등을 제거하여 전색재의 유지율을 증가시키고자 하는 여러 가지 방법들이 소개되고 있다. 최근 Er:YAG 레이저가 새로운 법랑질 표면처리방법으로 소개되고 있는데 이것이 기존의 다른 방법들과 비교하여 더 나은 결과를 보이는지 연구해보고자 하였다. 첫 번째 실험으로 Er:YAG 레이저 조사시 산부식과 유사한 형태를 보이는 조사 조건을 알아보고자 하였다. 또한 이를 기초로 하여 법랑질 표면처리방법으로 전통적인 산부식 방법만을 시행한 경우(1군), 기계적 삭제방법인 열구성형술(Fissurotomy)을 시행한 경우(2군), Er:YAG 레이저만 조사한 경우(3군), Er:YAG 레이저 조사 후 산부식을 시행(4군)한 경우로 나누어 전색재를 도포하고 미세누출 정도를 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 주사전자현미경사진에서 100mJ, 5Hz Er :YAG 레이저로 조사시 산부식과 유사한 양상을 관찰할 수 있었다. 2. 기계적 삭제방법이 산부식만 시행한 경우에 비해 더 낮은 미세 누출을 보였으나 통계학적 유의성을 보이지는 않았다(p<0.05). 3. 산부식을 시행한 경우보다 레이저를 조사한 후 산부식을 시행한 경우가 더 낮은 미세누출을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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