음향방출기법을이용한강유전체세라믹스의광여기분역반전평가방법

Abstract

본 발명은 음향방출(Acoustic Emission, AE)기법을 이용하여 빛조사중에 있는 강유전체 세라믹스의 광여기 분역 반전을 평가하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 크세논 램프(1)에서 나온 대역 간격 이상의 에너지를 갖는 빛을 도파관(2)과 렌즈(3)를 통하여 강유전체 세라믹 시편(4)에 집중시켜 광여기된 비평형 전자들이 입계에 트랩되어 형성된 공간전하전계에 의해 분역 반전이 일어나면서 일시적인 탄성 에너지의 방출에 의한 음향방출이 생기게 하고 이것을 음향방출 센서(5)를 통하여 감지하고 대역 여파기(7)를 통하여 거른 후 전치증폭기(8)에서 증폭하여 컴퓨터(9)와 연결된 AET 5500 시스템(10)에서 분석한 후 문턱 전압이상의 피크 높이를 갖는 음향방출 사건을 빛조사 시간에 대하여 계수한 다음에 음향방출 사건 발생율을 계산함으로써 광여기 분역 반전 활동도를 정성적으로 평가할 수 있으며 미리 결정된 음향방출 사건 발생율과 광압 전류 변화율 사이의 보정 곡선으로부터 광압 전류의 변화량을 예측할 수 있다. 또한 본 발명에 의해 검출된 음향방출 신호들에 대해서 에너지=피크 높이(dB) + 10log(지속시간(μs)의 식에 의해 에너지를 구하고 그 에너지의 분포에서 나타난 낮은 에너지 영역과 높은 에너지 영역의 두 그룹으로부터 정방정(Tetragonal) 구조를 갖는 강유전체 세라믹스의 180°와 90°분역 반전에 의한 음향방출 신호를 분리할 수 있다.