• 제목/요약/키워드: YAG 레이저

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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.

밀도 반전된 Nd:YAG에서의 자체 발진 위상공액 레이저 (Self-starting phase conjugate laser in population inverted Nd:YAG)

  • 김동환
    • 한국광학회지
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    • 제8권5호
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    • pp.357-361
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    • 1997
  • 밀도반전된 Nd:YAG에서 자체 교차하는 빔경로를 구성하여 위상공액파 레이저를 발진 시켰다. 서로 교차하는 두빔에 의한 spatial hole burning에 의해 3차 비선형 분극이 유도되어 레이저 공진기 내부의 위상 왜곡(phase distortion)이 자체 보정됨을 관측하였고, 레이저 이득체내에서 형성되는 동적 부피 격자의 생성과 소멸에 의한 효과로 반치폭 20 나노초의 자연 Q-switched 레이저 펄스가 발진되었다. 평균 펄스당 출력 에너지는 10 Hz 동작에서 200 mJ로 측정되었으며, 최대 전체 출력 효율은 0.8%로 나타났다.

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Nd:YAG레이저를 이용한 PDMS 표면의 친수성 표면 개질 (Modification of PDMS Surface into Hydrophile Property Using Nd:YAG Laser)

  • 신성권;송현승;이천
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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    • pp.103-104
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    • 2005
  • 본 논문에서는 Nd:YAG($\lambda$=266 nm, pulse) 레이저빔을 PDMS 표면에 조사하여, 소수성 물질인 PDMS를 친수성 물질로 개질하였다. 이미 산소 플라즈마를 이용한 것과 오존을 이용한 PDMS 표면 개질에 관한 논문이 발표되었는데, 레이저를 이용한 표면 개질은 간단한 레이저 빛의 조사만으로 표면을 개질할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 레이저를 이용하여 PDMS 를 표면처리한 후에 접촉각 측정기를 이용해서 측정한 결과 접촉각 감소가 있었다. 묘면에 산소 함유량이 증가한 것을 확인함으로써 친수성 물질로의 표면 개질됨을 확인할 수 있었다.

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Nd:YAG 레이저 맞대기 용접의 비드형상 예측에 관한 유한요소해석 (Finite element analysis for prediction of bead shape of Nd:YAG laser butt welding)

  • 김관우;남기정;이제훈;서정;조해용
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제32권1호
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    • pp.137-146
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    • 2008
  • Nd:YAG pulse laser welding of stainless steel plate was simulated to find welding condition by using commercial finite element code MARC. Due to geometric symmetry, a half model of AISI 304 stainless steel plate was considered and user subroutines were applied to boundary condition for the heat transfer. Material properties such as conductivity, specific heat, mass density and latent heat were given as a function of temperature. As results, Three dimensional heat source model for pulse laser beam conditions of butt welding has been designed by the comparison between the finite element analysis results and experimental data on AISI 304 stainless steel plate. Nd:YAG laser welding for AISI 304 stainless steel was successfully simulated and it should be useful to determine optimal welding condition.

SM45C와 SUS304의 Nd:YAG 레이저 맞대기용접특성 (ButWelding Characteristics of SM45C and SUS 304 using a Nd:YAG laser)

  • 유영태;노경보;신호준;김지환;오용석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.1302-1308
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    • 2003
  • Welding characteristics of austienite 304 stainless steel and SM45C using a continuous wave Nd:YAG laser are experimentally investigated. Laser beam welding is increasingly being used in welding of structural steels. The laser welding process is one of the most advanced manufacturing technologies owing to its high speed and deep penetration. This paper describes the weld ability of SM45C carbon steel and austienite 304 stainless steel for machine structural use by Nd:YAG laser.

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눈에 안전한 $1.57\mum$ OPO 광원 개발

  • 송대찬;박종대;조창호
    • 자연과학논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.25-31
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    • 2004
  • 레이저 거리 측정기나 화생탐지 라이다용으로 사용할 수 있는 눈에 안전한 적외선 레이저 광원을 개발하였다. 펌프레이저로는 소형 플래쉬 램프로 구동되는 Nd:YAG 레이저를 사용하였으며, OPO(Optical Parametric Oscillator) 결정으로는 Flux 성장된 KTP를 사용하였다. OPO 송진기는 레이저 공진기 내부에 설치하여 비선형 광학 현산에 의한 파라메트릭 발진이 쉽게 일어나도록 하였다. 효율적인 파라메트릭 발진을 위해서 Type II 비임계 위상정합$(\theta=90^{\circ},\;\phi = 0^{\circ})$을 사용하여 공진기를 구성하였다. Nd:YAG 레이저는 Cr:YAG 결정을 사용하여 수동형 큐-스위칭 되었으며 OPO 출력은 1mJ 정도이었다. OPO 펄스폭은 4ns로서 수동형 큐스위칭 레이저 펄스폭보다 20% 정도로 작았다. OPO 출력의 펄스폭이 펌프레이저의 펄스폭 보다 작은 것은 이론적 계산을 통하여 확인할 수 있었다.

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Nd:YAG 레이저를 이용한 철제 표면 옻칠 제거 실험 연구 (Experimental Study for Removing Lacquer Layer on Iron Surface by Nd:YAG Laser System)

  • 박창수;조남철;황현성
    • 보존과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.377-384
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    • 2016
  • 철불의 개금 시 표면에 남아 있는 옻칠 제거 방법에는 물리적인 방법과 화학적인 방법을 사용하고 있으나, 표면 손상 및 약품 사용으로 인한 환경오염, 보존과학자의 건강에도 매우 유해하다. 그래서 본 연구에서는 비접촉식이고 친환경적인 Nd:YAG 레이저를 이용하여 옻칠 제거 실험을 실시하였다. 시편은 크기가 $5{\times}5cm$인 철제(Fe 99.9%)시편 표면을 균일하게 연마한 후 생칠을 도포 횟수를 달리하여 각각 $10{\mu}m$, $20{\mu}m$, $30{\mu}m$의 두께 차이로 제작하였다. 본 실험에서 사용된 레이저기기는 Nd:YAG 레이저로, 적외선 영역의 1064 nm(160~800 mJ)와 가시광선 영역인 532nm(50~350 mJ)의 두 가지 파장 모드를 이용하였다. 실험은 레이저 파장 에너지 조사 횟수 등에 따른 시편 표면의 변화를 조사하였다. 레이저 조사 전 후 표면을 실체현미경과 SEM 관찰, 비접촉 표면 조도 측정기, FT-IR 등을 이용하여 옻칠의 제거 및 잔류 여부를 알아보았다. 분석 결과 1064 nm 파장을 이용하여 $1.0J/cm^2$ 밀도에서 표면 손상 없이 $10{\mu}m$, $20{\mu}m$ 두께의 옻칠이 제거됨을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과를 통해 철불 개금 시 잔류하고 있는 옻칠 제거 방법으로 Nd:YAG 레이저가 효율적임을 본 실험을 통해 알 수 있었다. 향후 금속뿐만 아니라 목칠 가구 등 다양한 재질의 연구가 이루어지면 표면 손상 없이 옻칠을 제거 하는데 효과적으로 활용 가능할 것으로 본다.