펨토초 레이저 미세가공 시스템 및 가스셀 개발 연구

Abstract

본 논문에서는 레이저-플라즈마 가속 연구를 위한 펨토초 레이저 미세가공 시스템 개발 및 그것을이용한 가스셀(gas cell) 개발 결과를 기술한다. 본 연구에서 개발된 펨토초 레이저 미세가공 시스템은Ti:sapphire 공진기 (oscillator), Ti:sapphire 재생증폭기 (regenerative amplifier), 가공하고자 하는물체를 3차원적으로 움직일 수 있는 stage 등으로 구성되어 있으며, 사파이어를 3차원적으로 가공하는 데사용함으로써 특수한 가스셀을 개발하여 레이저-플라즈마 가속 연구에 사용하고자 한다. 전산유체역학시뮬레이션 (computational-fluid-dynamics simulation) 방법을 사용하여 가스셀을 설계하였으며, 가스셀 내부로 질소 가스를 주입하였을 때의 가스 밀도 분포를 Mach-Zehnder 레이저 간섭계를 사용하여측정하였다. 본 논문에서는 레이저 미세가공 시스템과 가스셀 개발 연구의 상세한 내용을 보고하고자한다.