Creation of Colloidal Periodic Structure

Size: px

Start display at page:

Download "Creation of Colloidal Periodic Structure"

경인 신
5 years ago
Views:

1 레이저의주요응용분야 레이저상호작용 - Material processing( 레이저가공및처리 ) - Laser induced fusion( 레이저핵융합 ) - Biomedical optics( 의광학 ) - Laser spectroscopy( 레이저분광학 ) - Military ( 군사 / 무기 ) - Environment ( 환경 / 오염 ) 레이저정보 - Optical communication( 광통신 ) - Information processing( 광정보처리 ) - Metrology( 광계측 ) - Laser 3D display(3 차원홀로그램 ) - Entertainments( 문화 / 예술 ) - Printers/copiers( 프린터 / 복사기 )

2 레이저가공및처리 (Laser Material processing)

3 가공및처리 톱 칼 선반 밀링 담금질 도금 / 코팅

4 레이저가공의특성 - Almost no limit in material selection Metal, wood, acryl, paper, rubber, textile, glass, - Locality of processing - Noncontact processing High precision / Small sample / Minimizing the material change - Ease of access Remote control / Inaccessible / Harmful area

5 레이저가공 - Cutting ( 절단 ) - Welding ( 용접 ) - Engraving ( 조판 ) - Making ( 마킹 ) - Scribing ( 줄긋기 ) - Surface hardening ( 담금질 )

6 레이저가공의파라미터 - Wavelength( 파장 ) ; Shorter wavelength Smaller feature size, Higher energy(photoablation), Shorter penet. depth & Stronger absorp. (less heat affected area) - Energy( 에너지 ) ; depends on process - Spatial beam profile( 빔단면세기분포 ) ; TEM00 mode Higher focusibility, Smaller feature size Uniform distribution mask patterning - Pulse mode( 펄스모드 ) ; Shorter pulse Less heat affected area

7 주요가공용레이저 - CO 2 laser - Nd:YAG laser - Diode laser Power -10 ~ 500 W 용도와재료에따름 engraver textile ex) - 10W ( 비금속마킹 ) - 60W( 금속용접 ) - 50~ 500W( 절단 ) cutter marker

8 상용가공의예 이화메카트로닉스사 금속 유리 K2 레이저시스템사 도광판섬유타일폴리카보네이트 대리석 스테일레스

9 레이저처리 - Crystallization of amorphous Si : Short processing time / good crystal quality - Surface hardening : Fast heating & cooling / only near the surface - Surface alloying (with auxiliary material) : Enhanced hardness / improved corrosion resistance / protection of material - Laser evaporation (deposition) : Applicable to compounds that are difficult or impossible to produce in thin-film form by other techniques. ex) complex ceramic materials (High Tc superconductors) magnetic materials (YIG, Ni-Mn-Ga, )

10 레이저핵융합 (Laser Induced Fusion) 본자료는한국과학기술원물리학과남창희교수님의강의자료를인용정리한것이며, 남교수님께감사드립니다.

11 에너지자원 자연에너지 - 수력, 풍력, 조력, 태양광 - 무공해 - 설치지역이제한적연료에너지 - 화력, 원자력 - 대기및방사능오염, 온실효과 - 매장량이제한적 ( 석유 50 년, 석탄 300 년우라늄 100 년 ) 핵융합 - 청정 - 무궁무진한원료 ( 중수소 ) - 꿈의원자로 수력 화력 풍력 원자력 태양광 핵융합

12 별에서의주요핵융합 태양 -P( 양성자 ) + P D( 중수소 ) -D+ P He 3 -He 3 + He 3 He 4 무거운별 -P+ C N -P + N O -O N 15 + P ( 붕괴 ) -N 15 -> C + He 손쉬운핵융합반응 D + T He 4 + n 태양의엑스선사진

13 중수소 바닷물 삼중수소 Li 6 + n 에너지 E = mc 2 ex) 1g : 석유 (15,000L), 석탄 (20 톤 )

핵융합반응실현의난점 - 수소원자핵들간의큰반발력 고온가열 (5천만도 ~1억도 ) - 고밀도, 충분한지속시간 밀도 x 지속시간 > 10 14 s/cm 3 ( 로손의기준 ) - 점화조건 (

14 핵융합반응실현의난점 - 수소원자핵들간의큰반발력 고온가열 (5천만도 ~1억도 ) - 고밀도, 충분한지속시간 밀도 x 지속시간 > s/cm 3 ( 로손의기준 ) - 점화조건 ( 시작된핵융합이계속지속될수있는조건 ) : 1억도이상, 로손조건의 10배이상 핵융합반응의실현 - 수소폭탄 : 방사능 - 자기감금방법 ( 토카막 ) - 관성감금방법 ( 고출력레이저 ) 한국과학기술원의토카막장치

15 관성감금방법의원리 구형중수소삼중수소표적에고출력 (1 MJ 이상 ) 레이저조사 표적껍질부 : 고온팽창표적내부 : 반작용으로압축 고온, 고밀도플라즈마형성 핵융합

16 레이저핵융합의 4 단계와구동방식 직접구동방식 간접구동방식

17 핵융합용레이저 3rd harmonic Nd-glass laser 디스크형증폭기 (Rawrence Rivermore National Lab) laser glass

18 핵융합용레이저시스템개발 Rawrence Rivermore National Laboratory : Nova - 10 beam lines, 45 kj, 30TW Rochester university : Omega - 60 beam lines, 45 kj Osaka university : Gekko - 12 beam lines, 12 kj Nova Target

19 Target (Rochester Univ.) Gekko (Osaka Univ.)

Business Area 레이저 미세가공 서비스 범위 (주)코썸사이언스 레이저 미세가공 서비스 Mass Production ü 10년 이상 축적된 독자적이고 전문화된 레이저 응용기술을 보유하고 있어 다양한 application 제공. ü샘플의 thermal expans

레이저 미세가공 서비스 Business Area 레이저 미세가공 서비스 범위 (주)코썸사이언스 레이저 미세가공 서비스 Mass Production ü 10년 이상 축적된 독자적이고 전문화된 레이저 응용기술을 보유하고 있어 다양한 application 제공. ü샘플의 thermal expansion 극소화로 최대의 가공 정밀도와 정확한 테스트 결과 제공. Small