• Title/Summary/Keyword: 가시광선 LED

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InGaN/GaN multiple quantum well light-emitting diodes with highly transparent Pt thin film contact on p-GaN

  • Heo, Chul;Kim, Hyun-Soo;Kim, Sang-Woo;Lee, Ji-Myun;Kim, Dong-Jun;Kim, Hyun-Min;Park, Sung-Joo
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.116-116
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    • 2000
  • 질화물 반도체는 LED, LD, Transistor, 그리고 Photodetector 등 광소자 및 전자소자를 실현할 수 있는 소재로써 최근에 각광 받고 있으며, 또한 국·내외적으로 연구가 활발히 진행되고 잇다. 질화물 발광 다이오드 제작에는 소자의 효율과 수명시간의 향상을 위하여 질화물 반도체와 금속과의 접합시 고 품질의 오믹 접합이 필수적이다. 특히 p-형 GaN의 경우에는 높은 정공 농도를 갖는 p-형 GaN를 얻기가 어렵고 GaN의 일함수에 비하여 높은 일함수를 갖는 금속이 없기 때문에 매우 낮은 접합 저항을 가지며 안정성이 매우 우수한 금 접합을 얻기가 어렵다고 알려져 있다. 또한, GaN 계열의 발광 다이오드는 일반적으로 표면 발광 다이오드 형태로 제작되기 때문에 p-형 GaN 층의 오믹 접촉으로 사용되는 금속의 전기적 특성뿐만 아니라 발광 다이오드의 활성층에서 발광되어 나오는 빛에 대한 투과도 또한 우수하여야 발광 다이오드의 효율이 우수해진다. 본 연구에서는 p-형 GaN층의 접합 금속으로 Pt(80nm)과 Ni(5nm)/Au(7nm)를 사용하여 InGaN/GaN 다중양자우물 구조의 발광 다이오드를 제작하여 전기적 특성 및 발광효율을 측정하였다. 그리고, Pt(80nm)과 p-형 GaN와의 접합시 온도 변화에 따른 전기적 특성을 TLM 방법으로 조사하고, 가시광선 영역에서의 빛에 대한 투과도를 UV/VIS spectrometer, X-ray reflectivity, 그리고 Atomic Force Microscopy 등을 이용하여 분석하였다.

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Reflectivity characteristics of Ag nano-crystals grown by electroless plating (무전해 도금에 의해 성장되어진 은 나노결정의 반사율 특성)

  • Kim, Shin-Woo
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.23 no.5
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    • pp.218-223
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    • 2013
  • In this study, the reflectivity characteristics of Ag nano-coating grown by electroless plating were investigated in order to use as the reflecting plate of BLU (Back Light Unit) in the LCD (Liquid Crystal Display) or LED (Light Emitting Diode) display equipment. The microstructure of Ag nano-coating was polycrystalline nano-structure that consisted of Ag nano-crystals to be reduced and precipitated, and the size of reduced nano-crystals increased as the thickness of nano-coating increased. The reflectivity of Ag nano-coating in the visible light decreased as the thickness of nano-coating increased and the reduction of reflectivity was more severe in the short wavelength region of visible light. The decrease of reflectivity was closely related to the size of Ag nano-crystal and was thought to be due to the larger surface roughness of larger nano-coating thickness. Therefore, the finer Ag nano-crystals and thinner nano-coating thickness could be favorable for the higher reflectivity of Ag nano-coating grown by electroless plating.

Leaf Shape Index, Growth, and Phytochemicals in Two Leaf Lettuce Cultivars Grown under Monochromatic Light-emitting Diodes (단색 발광다이오드에서 자란 축면상추 두 품종의 엽형, 생장 및 기능성 물질)

  • Son, Ki-Ho;Park, Jun-Hyung;Kim, Daeil;Oh, Myung-Min
    • Horticultural Science & Technology
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    • v.30 no.6
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    • pp.664-672
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    • 2012
  • As an artificial light source, light-emitting diode (LED) with a short wavelength range can be used in closed-type plant production systems. Among various wavelength ranges in visible light, individual light spectra induce distinguishing influences on plant growth and development. In this study, we determined the effects of monochromatic LEDs on leaf shape index, growth and the accumulation of phytochemicals in a red leaf lettuce (Lactuca sativa L. 'Sunmang') and a green leaf lettuce (Lactuca sativa L. 'Grand rapid TBR'). Lettuce seedlings grown under normal growing conditions ($20^{\circ}C$, fluorescent lamp + high pressure sodium lamp, $130{\pm}5{\mu}mmol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 12 hours photoperiod) for 18 days were transferred into incubators at $20^{\circ}C$ equipped with various monochromatic LEDs (blue LED, 456 nm; green LED, 518 nm; red LED, 654 nm; white LED, 456 nm + 558 nm) under the same light intensity and photoperiod ($130{\pm}7{\mu}mmol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 12 hours photoperiod). Leaf length, leaf width, leaf area, fresh and dry weights of shoots and roots, shoot/root ratio, SPAD value, total phenolic concentration, antioxidant capacity, and the expression of a key gene involved in the biosynthesis of phenolic compounds, phenylalanine ammonia-lyase (PAL), were measured at 9 and 23 days after transplanting. The leaf shape indexes of both lettuce cultivars subjected to blue or white LEDs were similar with those of control during whole growth stage. However, red and green LEDs induced significantly higher leaf shape index than the other treatments. The green LED had a negative impact on the lettuce growth. Most of growth characteristics such as fresh and dry weights of shoots and leaf area were the highest in both cultivars subjected to red LED treatment. In case of red leaf lettuce plants, shoot fresh weight under red LED was 3.8 times higher than that under green LED at 23 days after transplanting. In contrast, the accumulation of chlorophyll, phenolics including antioxidants in lettuce plants showed an opposite trend compared with growth. SPAD value, total phenolic concentration, and antioxidant capacity of lettuce grown under blue LED were significantly higher than those under other LED treatments. In addition, PAL gene was remarkably activated by blue LED at 9 days after transplanting. Thus, this study suggested that the light quality using LEDs is a crucial factor for morphology, growth, and phytochemicals of two lettuce cultivars.

The Effect of Photomodulation in Human Dermal Fibroblasts (피부 섬유아세포에서 광자극의 효과)

  • Kim, Mi Na;Kwak, Taek Jong;Kang, Nae Gyu;Lee, Sang Hwa;Park, Sun Gyoo;Lee, Cheon Koo
    • Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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    • v.41 no.4
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    • pp.325-331
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    • 2015
  • Skin is exposed to sunlight or artificial indoor light on a daily. The reached solar light on the earth surface consist of 50% visible light and 45% infrared (IR) except for ultra violet (UV). The negative effects of UV including UVB and UVA have been steadily investigated within the last decades. However, little is known about the effects of visible or IR light. In this study, we irradiated human dermal fibroblasts using light emitting diode (LED) to investigate the optimal parameter for enhancing cell growth and collagen synthesis. We found that red of 630 nm and green of 520 nm enhance the cell proliferation, but irradiation with purple and blue light exerts toxic effects. To examine the response of irradiation time and light intensity on the fibroblasts, cells were exposed to red or green light with intensities from 0.05 to $0.75mW/cm^2$. Procollagen secretion was increased of 1.4 fold by 10 min irradiation, while 30 min treatment decreased the collagen synthesis of dermal fibroblasts. Treatment with red of $0.3mW/cm^2$ and green of 0.15 and $0.3mW/cm^2$ resulted in enhancement of collagen mRNA. Lastly, we investigated the combinatorial effect of red and green light on dermal fibroblasts. The sequential irradiation of red and green light is an efficient way for the purpose of the increase in the number of fibroblasts than single light treatment. On the other hand, the exposure of red light alone was more effective method for enhancing of collagen secretion. Our study showed that specific light parameters accelerated cell proliferation, gene expression and collagen secretion on human dermal fibroblasts. In conclusion, we demonstrate that light exposure with specific parameter has beneficial effects on the function of dermal fibroblasts, and suggests the possibility of its cosmetically and clinical application.

Development of hyperspectral image-based detection module for internal defect inspection of 3D-IC semiconductor module (3D-IC 반도체 모듈의 내부결함 검사를 위한 초분광 영상기반 검출모듈 개발)

  • Hong, Suk-Ju;Lee, Ah-Yeong;Kim, Ghiseok
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.146-146
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    • 2017
  • 현대의 스마트폰 및 태블릿pc등을 가능하게 만든 집적 기술 중의 하나는 3차원 집적 회로(3D-IC)와 같은 패키징 기술이다. 이러한 첨단 3차원 집적 기술은 메모리집적을 통한 대용량 메모리 모듈 개발뿐만 아니라, 메모리와 프로세서의 집적, high-end FPGA, Back side imaging (BSI) 센서 모듈, MEMS 센서와 ASIC 집적, High Bright (HB) LED 모듈 등에 적용되고 있다. 3D-IC의 3차원 모듈 제작 시에는 기존에 발생하지 않았던 여러 가지 파괴 모드들이 발생하고 있는데 Thermal/Photonic Emission 장비 등 기존의 2차원 결함분리 (Fault Isolation) 기술로는 첨단의 3차원 적층 제품들에서 발생하는 불량을 비파괴적으로 혹은 3차원적으로 분리하는 것이 불가능하므로, 비파괴 3차원 결함 분리 기술은 향후 선행 제품 적기 개발에 매우 필수적인 기술이다. 본 연구는 3D-IC 반도체의 비파괴적 내부결함 검사를 위하여 가시광선-근적외선 대역(351nm~1770nm)의 InGaAs (Indium Galium Arsenide) 계열 영상검출기 (imaging detector)를 사용하여 분광 시스템 광학 설계를 통한 초분광 영상 기반 검출 모듈을 제작하였다. 제작된 초분광 영상 기반 검출 모듈을 이용하여 구리 회로 위에 실리콘 웨이퍼가 3단 적층 된 반도체 더미 샘플의 초분광 영상을 촬영하였으며, 촬영된 초분광 영상에 대하여 Chemometrics model 기반의 분석기술을 적용하여 실리콘 웨이퍼 내부의 집적 구조에 대한 검사가 가능함을 확인하였다.

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Comparison of blue light, visible light and infrared light transmittance difference of shading Goggles (청색광, 가시광선 및 적외선이 차광보안경에 따라 투과되는 투과율 차이 비교)

  • Jung, In-Ho;Lee, Sang-Deok;Lee, Sook-Jeong
    • Journal of Technologic Dentistry
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    • v.42 no.2
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    • pp.65-71
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    • 2020
  • Purpose: To know the transmittance of light when wearing shading goggles and to protect eyes from blue light emitted from dental scanner when using CAD/CAM works or inducing polymerization reactions of dental resin with curing unit and infrared light occurred when melting Dental precious metal and non-precious metal alloys. Methods: By measuring and comparing the average transmittances of blue light, visible light and infrared ight by using UV-Vis Spectrophotometer analysis measuring instrument, I compared 3 GREEN Color Goggles worn when casting Dental precious metal and non-precious metal alloys, and compared each of YELLOW, ORANGE Color Goggles worn when using Dental CAD/CAM scanners and Light Curing(LED) the Dental resin. Results: In blue light range, YELLOW Color Goggles are more effective than ORANGE Color Goggles. In infrared light range, No.12 Goggles are more effective than No.10 and No.11 Goggles. Conclusion: When wearing blue light shading goggles to avoid harmful blue light occurred in using dental scanner and curing light, and when wearing infrared light shading goggles to avoid harmful infrared light during casting, to avoid the Side Effects like transmittance rate of blue light and infrared light goggles becomes too high to block appropriate amount of harmful light or too low that causing lower image clarity.

유기 금속 화학 증착법에 의한 Si 기판 위에 GaP 층 성장시 에피의 초기 단계의 성장 매개 변수에 영향

  • Gang, Dae-Seon;Seo, Yeong-Seong;Kim, Seong-Min;Sin, Jae-Cheol;Han, Myeong-Su;Kim, Hyo-Jin
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.08a
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    • pp.209.1-209.1
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    • 2013
  • GaP는 가시광선 발광다이오드을 얻을 수 있는 적절한 재료중의 하나로 해당영역의 파장에 대하여 높은 양자효율을 얻을 수 있고, 깊은 준위 재결합이 없기 때문에 GaP 녹색 및 As 첨가한 GaAsP 적색 LED 에 적용할 수 있습니다. 또한, 상온에서 2.2 eV 에 해당하는 넓은 에너지 밴드갭을 가지고 있으므로, 소음이 없는 자외선 검출기에도 적합합니다. 이 물질에 대한 소자들은 기존에 GaP 기판을 사용하였습니다. 최근, GaP 와 격자상수가 비슷한 Si 기판을 활용하여 그 위에 성장하는 방법에 대한 관심이 많아졌습니다. Si는 물리적 및 화학적으로 안정하고 딱딱한 소재이며 대면적 기판을 쉽게 얻을 수 있어 전자 기기 및 대규모 집적 회로의 좋은 소재입니다. Si 와 대조적으로 GaP은 깨지기 쉬운 재료이며 GaP 기판은 Si와 같은 대면적 기판을 얻을 수 없습니다. 이러한 문제의 한 가지 해결책은 Si 기판위에 GaP 층의 성장입니다. GaP 과 Si의 조합은 현재의 광전소자 들에 더하여 더 많은 응용프로그램들을 가능하게 할 것입니다. 그러나, Si 기판위에 GaP 성장 시 삼차원적 성장 및 역위상 경계면과 같은 문제점들이 발생하므로 질이 높고 균일한 결정의 GaP 를 얻기가 어렵습니다. 따라서, Si 에 GaP 의 성장시 초기 단계를 제어하는 성장 기술이 필요합니다. 본 연구에서는, 유기금속화학증착법을 이용하여 Si 기판위에 양질의 GaP를 얻을 수 있는 최적의 성장조건을 얻고자 합니다. 실험 조건은 Si에 GaP의 에피택셜 성장의 초기 단계에 영향을 주는 V/III 비율, 성장압력, 기판방향 등을 가변하는 조건으로 진행하였습니다. V/III 비율은 100~6400, 성장 압력은 76~380 Torr로 진행하였고, Si 기판은 just(001)과 2~6도 기울어진 (001) 기판을 사용하였습니다.

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AlN를 도핑시킨 ZnO박막의 전기적 및 광학적 특성

  • Son, Lee-Seul;Kim, Gyeom-Ryong;Lee, Gang-Il;Jang, Jong-Sik;Chae, Hong-Cheol;Gang, Hui-Jae
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.88-88
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    • 2011
  • ZnO는 직접 천이형 반도체로써, 상온에서 3.4eV에 해당하는 띠틈을 가지고 있다. 뿐만 아니라 60meV의 큰 엑시톤 결합에너지를 가지고 있어 단파장 광전 소자 영역의 LED(Light Emitting Diode)나 LD(Laser Diode)에 널리 사용되고 있다. 하지만 일반적으로 격자틈새 Zn(Zni2+)이온이나 O 빈자리(V02+)이온과 같은 자연적인 도너 이온이 존재하여 n-형 전도성을 나타낸다. 그러므로 ZnO계 LED와 LD의 개발에 있어서 가장 중요한 연구 과제는 재현성 있고 안정된 고농도의 p-형 ZnO박막을 성장시키는 것이다. 하지만, 자기보상효과나 얕은 억셉터 준위, 억셉터의 낮은 용해도로 인하여 어려움을 가지고 있다. 본 연구에서는 고품질의 p-형 ZnO박막을 제작하기 위해 AlN를 도핑시킨 ZnO박막을 RF 마그네트론 스퍼터링 법을 이용하여 Ar과 O2분위기에서 성장시켰다. ZnO와 AlN타겟을 동시에 사용하였으며, ZnO타겟에 걸어준 RF 파워는 80W, AlN타겟에 걸어준 RF 파워는 5~20W로 변화시켰다. 박막의 전기적, 광학적 특성은 XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy), REELS (Reflection Electron Energy Loss Spectroscopy), XRD (X-ray Diffraction), SIMS (Secondary Ion Mass Spectrometry), AES (Auger Electron Spectroscopy), Hall measurement를 이용하여 연구하였다. XPS측정결과, AlN를 도핑시킨 ZnO박막의 Zn2p3/2와 O1s피크는 undoped ZnO박막의 피크보다 낮은 결합에너지에서 측정되었다. 모든 박막이 결정화 되었으며, (002)방향으로 우선적으로 성장된 것을 확인할 수 있었다. 홀 측정 결과, 기판을 $200^{\circ}C$로 가열하면서 성장시킨 박막이 p-형을 나타내었으며, 비저항(Resistivity)이 $5.51{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}m$, 캐리어 농도(Carrier Concentration)가 $1.96{\times}1018cm^{-3}$, 이동도(Mobility)가 $481cm^2$/Vs이었다. 또한 QUEELS -Simulation에 의한 광학적 특성분석 결과, 가시광선영역에서 투과율이 90%이상으로 투명전자소자로의 응용이 가능하다는 것을 보여주었다.

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Improvement of Multiple-sensor based Frost Observation System (MFOS v2) (다중센서 기반 서리관측 시스템의 개선: MFOS v2)

  • Suhyun Kim;Seung-Jae Lee;Kyu Rang Kim
    • Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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    • v.25 no.3
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    • pp.226-235
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    • 2023
  • This study aimed to supplement the shortcomings of the Multiple-sensor-based Frost Observation System (MFOS). The developed frost observation system is an improvement of the existing system. Based on the leaf wetness sensor (LWS), it not only detects frost but also functions to predict surface temperature, which is a major factor in frost occurrence. With the existing observation system, 1) it is difficult to observe ice (frost) formation on the surface when capturing an image of the LWS with an RGB camera because the surface of the sensor reflects most visible light, 2) images captured using the RGB camera before and after sunrise are dark, and 3) the thermal infrared camera only shows the relative high and low temperature. To identify the ice (frost) generated on the surface of the LWS, a LWS that was painted black and three sheets of glass at the same height to be used as an auxiliary tool to check the occurrence of ice (frost) were installed. For RGB camera shooting before and after sunrise, synchronous LED lighting was installed so the power turns on/off according to the camera shooting time. The existing thermal infrared camera, which could only assess the relative temperature (high or low), was improved to extract the temperature value per pixel, and a comparison with the surface temperature sensor installed by the National Institute of Meteorological Sciences (NIMS) was performed to verify its accuracy. As a result of installing and operating the MFOS v2, which reflects these improvements, the accuracy and efficiency of automatic frost observation were demonstrated to be improved, and the usefulness of the data as input data for the frost prediction model was enhanced.

A Study on Monitoring the Land Surface Temperature Changes Caused by Constructions of Rainwater Villages Using the Multi-temporal Landsat-8 Satellite Images (다중시기 Landsat-8 위성영상을 활용한 빗물마을 조성 사업에 의한 지표면 온도 변화 모니터링에 관한 연구)

  • CHOUNG, Yun-Jae;YU, Ki-Kwang;LEE, Yong Ik
    • Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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    • v.23 no.1
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    • pp.30-40
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    • 2020
  • Monitoring the urban environmental changes caused by the urban regeneration project is necessary for evaluating the effect of the various types of urban regeneration projects that have been carried out in Seoul, South Korea. However, there is few available data and professional expert for evaluating the effect of these urban regeneration projects. This research evaluated the effect of the construction of rainwater village in Jangwi-dong area, constructed through the Seoul urban regeneration project, by utilizing the land surface temperatures derived from the multi-temporal Landsat-8 satellite images through the following steps. In the first step, the land surface temperature images were generated using the multispectral bands of the Landsat-8 satellite images. In the final step, the effect of constructing the rainwater villages was assessed by calculating the seasonal LST statistics for Jangwi-dong area, its neighbor area and entire Seoul area. The experimental results led the following conclusion: the construction of rainwater villages did not have the significant effect on the land surface temperature changes in Jangwi-dong area.