일반기술

광섬유로 전송되는 레이저를 이용한 원자밀도 측정장치

<기술개요 및 특징>레이저를 광섬유를 이용하여 진공용기에서 전송시키면서, 원자증기를 지나게 하여 상기 레이저의 흡수된 정도를 측정하여 원자밀도를 저렴하면서도 간편하게 측정함은 물론, 추가로 광섬유에서 전송되는 레이저가 원자증기를 지나는 동안 발생되는 형광세기를 계측하여 고감도 측정 및 파장제어를 가능하게 한 광섬유로 전송되는 레이저를 이용한 원자밀도 측정장치원자증기 발생기(S)를 갖춘 진공용기(10)와, 상기 진공용기(10)의 원자증기 (V)를 통과하는 레이저(L) 및, 상기 레이저의 입사 및 전송을 위한 광섬유를 이용하여 원자밀도를 측정하는 장치에 있어서,상기 진공용기(10)의 내부에 상부에 고정되는 이동축(26)에 의하여 이동 가능하게 배치되고, 상기 레이저(L)와 원자증기(V)가 통과하며 일지점에서 서로 만나도록 측방으로 수평하게 일체로 관통된 레이저통로(22)와 수직방형으로 일체로 관통된 원자증기통로(24)를 각각 구비하며, 상기 레이저와 원자증기통로(22)(24)의 내부에는 원자의 렌즈부착을 방지하는 다수개의 슬릿(52a)(52b)들이 갖추어 지고, 하부에는 셔터수단(60)이 제공되는 이동체(20); 상기 이동체 레이저통로(22)의 일측에 제공되고, 증발대상원소의 공명흡수선에 파장이 조절된 상기 레이저(L)를 진공용기(10) 내부로 입사시키도록 상기 광섬유중 제 1 광섬유(32)가 일측에 연결되고, 타측에는 상기 제 1 광섬유(32)로부터 입사된 상기 레이저(L)를 정준시키어 상기 이동체 레이저통로(22)내에 통과시키도록 제 1 볼록렌즈(34)가 배치되는 제 1 광섬유 정준원통(30); 및, 상기 이동체 레이저통로(22)의 타측에 제공되고, 일측에는 상기 원자증기(V)가 통과하면서 흡수되어 강도가 감소한 레이저(L')를 집속하는 제 2 볼록렌즈(44)가 설치되고, 타측에는 집속된 감도 레이저(L')를 상기 진공용기(10)의 외부로 전송시키어 원자밀도를 측정토록 하는 상기 광섬유중 제 2 광섬유(42)가 설치된 제 2 광섬유 정준원통(40)으로 구성된 것을 특징으로 하는 광섬유로 전송되는 레이저를 이용한 원자밀도 측정장치광섬유를 이용하여 레이저를 진공용기내에 직접 전송시켜 원자증기의 밀도를 국부적인 위치에서 측정할 수 있도록 구성되어, 레이저의 진공용기 통과를 위한 별도의 창이 필요없기 때문에 원자밀도 측정장치의 제작비용은 저렴하고 그 제작은 간편하여 장치의 소형화를 가능하게 하는 한편, 국부적인 위치에서의 원자밀도 측정을 가능하게 하는 것에 더하여, 진공용기내에서의 자유로운 이동으로 원자밀도의 공간적인 분포도도 측정할 수 있는 한편, 추가로 원자증기를 통과하는 레이저의 흡수와 더불어, 레이저에 의해 원자증기에서 발생된 유도형광 측정도 가능하여 원자밀도가 작을 경우에도 고감도의 측정과 파장 제어를 가능하게 하는 광섬유로 전송되는 레이저를 이용한 원자밀도 측정장치를 제공하기 위함.본 기술은 소정의 이동체, 제1 광섬유 정준원통, 제2 광섬유 정준원통으로 구성되어 광섬유를 이용하여 레이저를 진공용기내에 직접 전송시켜 원자증기의 밀도를 국부적인 위치에서 측정할 수 있도록 한다.