• 제목/요약/키워드: micro beam

검색결과 672건 처리시간 0.028초

레이저 디스플레이를 위한 전자력 구동 스캐닝 미러의 설계 (Design of Electromagnetically Driven Micro Scanning Mirror for Laser Animation System)

  • 이경건;장윤호;유병욱;진주영;임용근;김용권
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제58권3호
    • /
    • pp.578-585
    • /
    • 2009
  • In this paper, we present the design of an electromagnetic scanning mirror with torsional springs. The scanning mirror consisting of torsional springs and electromagnetic coils was designed for the applications of laser animation systems. We analyzed and optimized three types of torsional springs, namely, straight beam springs (SBS), classic serpentine springs (CSS), and rotated serpentine springs (RSS). The torsional springs were analyzed in terms of electrical resistance, fabrication error tolerance, and resonance mode separation of each type using analytical formula or numerical analysis. The RSS has advantages over the others as follows: 1) A low resistance of conductors, 2) wide resonance mode separation, 3) strong fabrication error tolerance, 4) a small footprint. The double-layer coils were chosen instead of single-layer coils with respect to electromagnetic forces. It resulted in lower power consumption. The geometry of the scanning mirror was optimized by calculations; RSS turn was 12 and the width of double-layer coil was $100{\mu}m$, respectively. When the static rotational angle is 5 degrees, the power consumption of the mirror plate was calculated to be 9.35 mW since the resistance of the coil part and a current is $122{\Omega}$ and 8.75 mA, respectively. The power consumption of full device including the mirror plate and torsional springs was calculated to be 9.63 mW.

전자 빔 조사를 통한 폴리카보네이트 표면개질 및 Cr박막 접착력 증대 효과 (The Effect of Electron Irradiation on the Surface Modification of Polycarbonate and Adhesion of Cr Thin Films)

  • 정철우;성영종;임성열;신기욱;신창호;김선광;김준호;유용주;김대일
    • 열처리공학회지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.17-22
    • /
    • 2010
  • The enhancement of adhesion for Cr film on polycarbonate (PC) substrate with electron irradiation treatment was considered. The electron treatment changes the contact angle of the PC substrates. As increase the electron energy from 300 eV to 900 eV, the contact angle decreases from $90^{\circ}$ to $60^{\circ}C$. It is supposed that electron treatment changes the chemical property of PC substrate into hydrophilic one. The micro surface roughness was also affected by electron treatment. The PC substrates irradiated with intense electron beam of 900 eV show the rougher surface than those of other PC substrates. Cr thin films deposited on the PC substrate treated with electron irradiation at 900 eV show the higher adhesion than that of the Cr thin film deposited untreated bare PC substrates.

10W급 MEMS 스위치를 이용한 송수신모듈 소형화 개발 (Miniaturization Development of Transmit/Receive Module using a 10W MEMS switch)

  • 이희민;전병철;이복형
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제20권12호
    • /
    • pp.2417-2424
    • /
    • 2016
  • 항공기용 능동위상배열레이다와 같이 한정된 플랫폼에 장착되는 레이다에 사용하는 부품은 소형/경량화 특성이 매우 중요하다. 또한 최근의 능동위상배열레이다는 목표물의 탐지/추적이 가능한 다목적 레이다로 사용하기 위해 수천 개의 송수신모듈이 안테나의 배열형태로 개발되며, 여기에 적용하기 위한 송수신모듈 크기와 무게는 전체 레이다를 설계하는데 중요한 요소이다. 본 논문에서는 국산화 개발된 10W급 RF MEMS 스위치를 이용하여 소형 송수신 모듈을 개발하였고, 기존에 순환기(Circulator)를 사용한 것보다 회로 면적을 약 86.5% 수준으로 줄였다. 개발된 송수신모듈은 주요 전기적 요구 성능을 만족했을 뿐만 아니라, MIL-STD의 환경시험을 통과하여 군수 부품으로 적합함을 확인하였다. 송수신모듈에 적용된 MEMS 스위치는 적응형 수신기 (Adaptive Tunable Receiver), 재구성 가능한 스마트 능동위상배열안테나(Reconfigurable smart active antenna), 광대역 빔조향 안테나 등에도 적용할 수 있다.

40펨토초 미만 펄스폭의 고출력 파장가변 티타늄사파이어 레이저 (High power tunable Ti:sapphire laser with sub-40fs pulsewidth)

  • 임용식;노영철;이기주;김대식;장준성
    • 한국광학회지
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.430-438
    • /
    • 1999
  • 근적외선 파장영역에서 시분해 분광용 레이저 광원개발을 위해 발진파장이 반사경의 파장 선폭에 의해 제한된 수십 펨토초 펄스폭의 고출력 티타늄 사파이어 레이저를 개발하였다. 한쪽 프리즘 끝에 미세 stepping-motor로 제어되는 kniff-edge slits를 사용하여 발진파장을 선택하였으며, 파장가변영역은 770nm~870nm이었고, 이 파장영역에서 얻은 펄스폭은 40 fs 미만이었다. 가장 짧은 펄스폭은 약 17 fs 이었으며 이때의 파장중심은 820nm이고 선폭은 72nm이었다. 약 5W 출력의 아르곤 레이저 여기광을 사용하여 위의 파장영역에서 얻은 평균출력은 440 mW~580 mW 이었다. 연속발진 경우와 Kerr-lens mode locking 경우의 이득매질에서의 빔의 크기를 계산하여 이득변조값 ${\lambda}=2.5{\times}10_{-8}$ W을 수치적으로 얻었고, 이로부터 Ginzberg Landau 방정식을 사용하여 40 fs 미만의 펄스폭이 발생됨을 보였다.

  • PDF

레이저 국소증착을 이용한 TFT-LCD회로 수정5 미세 텅스텐 패턴 제조 (Laser-induced chemical vapor deposition of tungsten micro patterns for TFT-LCD circuit repair)

  • 박종복;김창재;박상혁;신평은;강형식;정성호
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제22권8호
    • /
    • pp.165-173
    • /
    • 2005
  • This paper presents the results for deposition of micrometer-scale metal lines on glass for the development of TFT-LCD circuit repair-system. Although there had been a few studies in the late 1980's for the deposition of metallic interconnects by laser-induced chemical vapor deposition, those studies mostly used continuous wave lasers. In this work, a third harmonic Nd:YLF laser (351nm) of high repetition rates, up to 10 KHz, was used as the illumination source and W(CO)s was selected as the precursor. General characteristics of the metal deposit (tungsten) such as height, width, morphology as well as electrical properties were examined for various process conditions. Height of the deposited tungsten lines ranged from 35 to 500 m depending on laser power and scan speed while the width was controlled between 50um using a slit placed in the beam path. The resistivity of the deposited tungsten lines was measured to be below $1{\Omega}{\cdotu}um$, which is an acceptable value according to the manufacturing standard. The tungsten lines produced at high scan speed had good surface morphology with little particles around the patterns. Experimental results demonstrated that it is likely that the deposit forms through a hybrid process, namely through the combination of photolytic and pyrolytic mechanisms.

레이저 여기 표면파의 음향비선형성을 이용한 Al6061 합금의 소성변형 평가 (Assessment of Plastic Deformation in Al6061 Alloy using Acoustic Nonlinearity of Laser-Generated Surface Wave)

  • 김정석;남태형;최성호;장경영
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.20-26
    • /
    • 2012
  • 본 연구의 목적은 비접촉식 레이저 여기 표면파의 비선형성 계측을 통하여 소성 변형된 알루미늄 합금의 소성변형을 평가하고자 하는 데 있다. 슬릿마스크와 고출력 펄스 레이저를 통한 선배열 레이저빔을 이용하여 협대역의 표면파를 발생 시켰으며, 표면파의 음향 비선형 특성을 이용하기 위하여 슬릿 마스크의 열림 폭과 간격을 변화시킴으로써 레이저 여기 표면파의 주파수 특성을 제어하였다. 스트로크 제어를 통한 인장시험을 통하여 단계별 인장 소성변형 정도를 달리하는 시험편을 제작하였다. 실험결과 인장 소성 변형율이 커짐에 따라 음향 비선형 파라미터는 증가하였으며, 경도 및 EBSD 측정결과 손상의 정도와 매우 밀접한 관계를 보였다. 결과적으로 본 연구에서의 레이저 여기 표면파의 비선형 평가기법은 알루미늄 합금의 소성변형 평가에 매우 유용할 것으로 판단된다.

Growth and characterization of periodically polarity-inverted ZnO structures grown on Cr-compound buffer layers

  • Park, J.S.;Goto, T.;Hong, S.K.;Chang, J.H.;Yoon, E.;Yao, T.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
    • /
    • pp.259-259
    • /
    • 2010
  • Periodically polarity inverted (PPI) ZnO structures on (0001) Al2O3 substrates are demonstrated by plasmas assisted molecular beam epitaxy. The patterning and re-growth methods are used to realize the PPI ZnO by employing the polarity controlling method. For the in-situ polarity controlling of ZnO films, Cr-compound buffer layers are used.[1, 2] The region with the CrN intermediate layer and the region with the Cr2O3 and Al2O3 substrate were used to grow the Zn- and O-polar ZnO films, respectively. The growth behaviors with anisotropic properties of PPI ZnO heterostructures are investigated. The periodical polarity inversion is evaluated by contrast images of piezo-response microscopy. Structural and optical interface properties of PPI ZnO are investigated by the transmission electron microcopy (TEM) and micro photoluminescence ($\mu$-PL). The inversion domain boundaries (IDBs) between the Zn and the O-polar ZnO regions were clearly observed by TEM. Moreover, the investigation of spatially resolved local photoluminescence characteristics of PPI ZnO revealed stronger excitonic emission at the interfacial region with the IDBs compared to the Zn-polar or the O-polar ZnO region. The possible mechanisms will be discussed with the consideration of the atomic configuration, carrier life time, and geometrical effects. The successful realization of PPI structures with nanometer scale period indicates the possibility for the application to the photonic band-gap structures or waveguide fabrication. The details of application and results will be discussed.

  • PDF

옆미끄럼을 갖는 LEX/삼각 날개 형상에 대한 높은 받음각 와유동의 가시화 연구 (Visualization Study of High-Incidence Vortical Flow over the LEX/Delta Wing Configuration with Sideslip)

  • 손명환;이기영
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제30권5호
    • /
    • pp.109-117
    • /
    • 2002
  • 옆미끄럼이 있는 조건에서 LEX를 갖는 삼각날개의 와류 특성을 유동의 가시화에 의한 실험적 방법으로 연구하였다. 모델은 $65^{\circ}$ 후퇴각의 갖는 평판 날개이다. 자유 유동속도는 6.2 m/s이며, 이 속도와 날개뿌리 시위를 기준으로 한 레이놀즈 수는 $4.4\times10^5$ 이다. 받음각 범위와 옆미끄림각 범위는 각각 $16^{\circ}\sim28^{\circ}$$0^{\circ}\sim-15^{\circ}$ 이다. 미세수적과 레이저 평면광에 의한 가시화는 오공 프로브에 의한 측정으로부터 얻을 수 없었던 보다 자세한 와유동 구조를 관찰 할 수 있도록 하였다. 옆미끄럼각이 있는 경우, 바람쪽은 LEX 와류와 날개 와류의 상호작용과 붕괴가 촉진되는 반면, 바람반대쪽은 두 와류의 상호작용과 붕괴가 억제되었다.

자기장을 이용한 레이저 마이크로 접합 공정 (Laser Micro-Welding Process in which Magnetic Fields are Applied)

  • 이우람;이철구;김주한
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제35권12호
    • /
    • pp.1655-1662
    • /
    • 2011
  • 본 연구는 레이저를 이용한 스테인리스강의 용접성 평가에 대한 연구이다. 사용된 금속인 스테인리스 스틸은 녹 및 열적변형이 우수하여 다양한 적용 분야를 가지고 있다. 본 연구는 50 W 레이저 열원에 자기장을 적용하여 스테인리스 스틸에 기계적 성질을 향상 시키는데 목적을 두고 있다. 이에 따른 기계적 성질을 분석하기 위하여 수치적 해석, 인장강도, 형상 및 미세조직, 경도 시험 등을 수행하였다. 결과적으로 수치적 해석을 통한 금속 용융점에서의 속도 증가, 인장강도 약 16 MPa 상승, 용융부에 섞임, 경도 약 7 Hv 상승으로 기계적 성질이 향상 되었다.

X-선 회절 패턴 측정과 투과 전자 현미경을 이용한 구리 나노분말의 수소 환원 처리 시 발생하는 미세조직 변화 및 치밀화 시편의 물성 분석 (Analysis of the Change in Microstructures of Nano Copper Powders During the Hydrogen Reduction using X-ray Diffraction Patterns and Transmission Electron Microscope, and the Mechanical Property of Compacted Powders)

  • 안동현;이동준;김우열;박이주;김형섭
    • 한국분말재료학회지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.207-214
    • /
    • 2014
  • In this study, nano-scale copper powders were reduction treated in a hydrogen atmosphere at the relatively high temperature of $350^{\circ}C$ in order to eliminate surface oxide layers, which are the main obstacles for fabricating a nano/ultrafine grained bulk parts from the nano-scale powders. The changes in composition and microstructure before and after the hydrogen reduction treatment were evaluated by analyzing X-ray diffraction (XRD) line profile patterns using the convolutional multiple whole profile (CMWP) procedure. In order to confirm the result from the XRD line profile analysis, transmitted electron microscope observations were performed on the specimen of the hydrogen reduction treated powders fabricated using a focused ion beam process. A quasi-statically compacted specimen from the nano-scale powders was produced and Vickers micro-hardness was measured to verify the potential of the powders as the basis for a bulk nano/ultrafine grained material. Although the bonding between particles and the growth in size of the particles occurred, crystallites retained their nano-scale size evaluated using the XRD results. The hardness results demonstrate the usefulness of the powders for a nano/ultrafine grained material, once a good consolidation of powders is achieved.