• Title/Summary/Keyword: 광결정 소자

Search Result 218, Processing Time 0.037 seconds

Improvement of Thermal Stability of Optical Current Sensors Based on Polymeric Optical Integrated Circuits for Quadrature Phase Interferometry (사분파장 위상 간섭계 폴리머 광집적회로 기반 광전류센서의 온도 안정성 향상 연구)

  • Chun, Kwon-Wook;Kim, Sung-Moon;Park, Tae-Hyun;Lee, Eun-Su;Oh, Min-Cheol
    • Korean Journal of Optics and Photonics
    • /
    • v.30 no.6
    • /
    • pp.249-254
    • /
    • 2019
  • An optical current sensor device that measures electric current by the principle of the Faraday effect was designed and fabricated. The polarization-rotated reflection interferometer and the quadrature phase interferometer were introduced so as to improve the operational stability. Complex structures containing diverse optical components were integrated in a polymeric optical integrated circuit and manufactured in a small size. This structure allows sensing operation without extra bias feedback control, and reduces the phase change due to environmental temperature changes and vibration. However, the Verdet constant, which determines the Faraday effect, still exhibits an inherent temperature dependence. In this work, we tried to eliminate the residual temperature dependence of the optical current sensor based on polarization-rotated reflection interferometry. By varying the length of the fiber-optic wave plate, which is one of the optical components of the interferometer, we could compensate for the temperature dependence of the Verdet constant. The proposed optical current sensor exhibited measurement errors maintained within 0.2% over a temperature range, from 25℃ to 85℃.

A study on the lattice defects in $LiNbO_3$ single crystal by crystal by $OH^-$ absorption band ($OH^-$ 흡수밴드에 의한 $LiNbO_3$ 단결정의 격자결함에 관한 연구)

  • 조용석;강길영;윤종규
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
    • /
    • v.8 no.3
    • /
    • pp.401-406
    • /
    • 1998
  • For the applications in optical waveguides and devices, LiNbO_3$ single crystals need to overcome the weakness of optical damage due to the inhomogeneities of laser-induced refractive index. This problem can be solved by doping of Mg in LiNbO_3$ and proton exchange of LiNbO_3$. In this study, to understand the mechanism of optical damage resistance in LiNbO_3$, the changes of lattice defects in LiNbO_3$ caused by MgO doping and acid treatment were observed indirectly by $OH^-$ absorption bands using a FT-IR spectrophotometer. The effect of lattice defects on temperature, heat-treatment and polishing were also investigated. It is shown that MgO doping increases optical damage resistance by generating the defects of $Mg_{Nb}^{2+}$ in the lattice of LiNbO_3$, and that proton exchange by implantation of $H^+$ ion in the hexagonally closest packed oxygen layers on the surface of LiNbO_3$, makes lattice defects, which diffuse into the crystal after heat-treatment above $400^{\circ}C$.

  • PDF

Two-wave mixing in Ce:$BaTIO_3$, Mgo:$LiNbO_3$ and :$LiNbO_3$ crystals (Ce:$BaTIO_3$, Mgo:$LiNbO_3$와 Fe:$LiNbO_3$ 결정에서의 이광파혼합 실험)

  • 주원제;박주형;곽장만;오차환;송석호;한양규;김필수
    • Korean Journal of Optics and Photonics
    • /
    • v.9 no.6
    • /
    • pp.423-427
    • /
    • 1998
  • Two wave mixing experiments in $LiNbO_3$, $BaTiO_3$ are carried out, and the characteristics as optical information processing device are investigated. Examined crystals are commonly used ones, such as 0.03% mol Ce-doped $BaTiO_3$, 0.03% mol Fe-doped $LiNbO_3$, and 6% mol MgO-doped $LiNbO_3$. $Ar^+$ ion laser is used as the writing beam, and He-Ne Laser is used as the reading beam. The recording-decay and erasing characteristics of diffraction gratings, the time constants, and also the angular selectivities are measured for each crystals and compared.

  • PDF

우르짜이트 단결정 MgZnO 씨앗층을 이용한 산화아연계 나노와이어의 수직

  • Kim, Dong-Chan;Gong, Bo-Hyeon;An, Cheol-Hyeon;Bae, Yeong-Suk;Jo, Hyeong-Gyun
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
    • /
    • 2009.06a
    • /
    • pp.48-48
    • /
    • 2009
  • 최근 나노광전소자 응용에 큰 관심을 받는 물질인 산화물 나노선은 앞으로 불어 올 나노소재 시대를 여는 선두 물질이다. 이러한 산화물 나노선 가운데 가장 큰 관심을 받는 물질로는 산화아연 나노선을 들 수 있다. 삼화아연 나노선은 상온에서 큰 엑시톤 결합에너지 및 큰 밴드갭을 가지고 있으며 투명성 및 소자구동시 안정성을 지니고 있어 그 응용이 기대된다. 하지만 이러한 나노선을 이용한 광전소자 응용은 bottom-up 방식을 기초로 한 대면적 소자제작이 어렵다. 이러한 bottom-up 방식의 나노소자 제작에서 필요한 나노선 성장기술은 금속 catalyst 없이 대면적 성장, 나노선 수직어레이, 나노선의 고온성장, 기판 사이에 발생하는 자발적 계면층 제거 등으로 대표된다. 또한 나노선의 결정성 및 광특성 향상을 위해서는 고온성장이 불가피한데, 실리콘 기판과 같이 격자상수 불일치도가 큰 기판에서는 나노선 성장이 이루어지지 않고 다시 탈착되어 구조물이 성장되지 않는다. 본 연구에서는 선택적 삼원계 단결정 씨앗층을 이용하여 길이/직경 비가 매우 향상된 MgZnO 나노와이어를 interfacial layer 없이 수직으로 고온에서 성장하여 산화물 전계방출 에미터로서의 가능성을 확인하였다.

  • PDF

Current state of Flexible metal substrate for Solar cell application (태양전지용 flexible 금속기판 개발)

  • Lee, Jaemyung;Jeong, Jaein
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2010.11a
    • /
    • pp.47.1-47.1
    • /
    • 2010
  • 태양전지는 태양광을 직접 전기로 변환하는 소자로서, 무공해 신재생 에너지로 각광받고 있다. 이러한 태양전지의 상용화를 위하여 발전효율과 경제성을 높이기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 특히 도심형 건물의 외장재를 태양전지로 활용하는 건물통합형 태양광 발전 (BIPV : building integrated photovoltaics)등에 대한 연구가 활발하다. 따라서, 본 조사 연구에서는 태양전지 기판소재의 요구특성을 조사하고, BIPV용으로 적용 가능한 유연한 금속기판의 개발을 위한 기술적 방법을 제시하고자 하였다. 현재 태양전지의 기판은 비정질 혹은 결정질 실리콘 기판과 라임유리 기판이 주로 사용되고 있으며, 특수용도로 고가의 폴리이미드 고분자 필름이 사용되고 있다. 그러나 BIPV의 다양한 응용을 위해서는 저가의 유연한 기판이 절실히 요구되고 있다. 스테인레스 금속박판은 인성 및 강도가 우수하고, 유연하여 다양한 형태로 가공이 가능하며, 가격이 저렴하고, 다양한 표면개질기술이 적용될 수 있다.

  • PDF

Fabrications and Characterizations of InGaN/GaN Quantum Well Light Emitting Devices Including Photonic Crystal Nanocavity Structures (광결정 Nanocavity를 갖는 InGaN/GaN 양자우물구조의 청색 광소자 공정 및 특성평가)

  • Choi, Jae-Ho;Lee, Jung-Tack;Kim, Keun-Joo
    • Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
    • /
    • v.22 no.12
    • /
    • pp.1045-1057
    • /
    • 2009
  • The authors investigated the InGaN/GaN multi-quantum well blue light emitting devices with the implementation of the photonic crystals fabricated at the top surface of p-GaN layer and the bottom interface of n-GaN layer. The top photonic crystals result in the lattice-dependent photoluminescence spectra at the wavelength of 450 nm and however, the bottom photonic crystal shows a big shift of the photoluminescence peak from 444 nm to 394 nm. The sample with the bottom photonic crystal structure also shows the lasing effect at the wavelength of 468 nm. Furthermore, the quality enhancement for the crystal growth of GaN thin film on the bottom photonic crystal comes from the modulated compressive stress which was measured by the micro-Raman spectroscopy.

A study on the measurement of stress intensity factor by laser interference (레이저 간섭법에 의한 응력확대계수 측정에 관한 연구)

  • 최상인;최선호;황재석;권재도
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.12 no.4
    • /
    • pp.806-812
    • /
    • 1988
  • When laser interference method is used to measure stress intensity factor with experiment, crack molded from teflon crack molding method is better than the crack manufactured through fatigue test. It is known that center distance between two indentations which is best for detecting the laser interference fringe order is about 80.mu.m with photodetector used in this research. Errors with measurement of stress intensity factor through laser interference are between 2% and 11%, therefore, experimental process and method developed in this research can be used with obtaining the more precision experimental data for stress intensity factors.

Measurement of turbidity using Infrared Ray (적외선 광원을 이용한 탁도 측정)

  • Youm, Sungkwan;Shin, Kwang-Seong
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
    • /
    • 2021.05a
    • /
    • pp.263-264
    • /
    • 2021
  • The importance of evaluation and management of drinking water quality is emerging among the impacts of industrial changes and environmental destruction. Currently, the turbidity-related laws in Korea are regulated, and the low-concentration turbidity of 1.0 NTU or less must be maintained for process management, and control technology remains a necessary task. In this study, absorbance experiments according to turbidity were conducted using 470nm, 670nm, and 850nm, and water quality was measured using a light source of 850nm and a light receiving device of 820nm.

  • PDF

화학적 방법으로 성장된 ZnO nanorod 구조에서 Ag 나노입자의 영향

  • Go, Yeong-Hwan;Yu, Jae-Su
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2010.02a
    • /
    • pp.189-189
    • /
    • 2010
  • ZnO nanorods 구조는 광소자 및 태양광 소자의 성능을 향상시키기 위해서 무반사계수, 광추출효율, 전기적, 열적 전도도를 개선시킬 수 있어, 매우 큰 관심을 가지고 왔다. 또한 Ag 나노입자는 표면 플라즈몬 효과를 이용하여 LED나 태양전지에 응용하여 소자의 성능이 향상됨을 이론적, 실험적으로 증명되어 왔으며, 현재에도 활발한 연구가 진행되고 있다. 이러한 ZnO nanorods 특성과 Ag 나노입자의 표면 플라즈몬 효과를 이용하기 위해서, 본 연구에서는 Ag 나노 입자를 형성된 ZnO seed층에 ZnO nanorods를 성장시켰다. 시료를 제작을 위해서 비교적 성장이 간단하고 저온성장이 가능한 화학적 합성방법을 이용하였다. Ag 나노입자가 형성된 ZnO seed층 제작을 위해서 먼저 Si 기판위에 RF magnetron 스퍼터를 이용하여 고진공, $N_2$ 분위기에서 일정한 두께로 증착을 하였으며, 이후 Ag 박막을 thermal evaporator로 10 nm 두께로 증착하였다. 그 다음, 크기가 다른 Ag 나노입자를 형성을 위해서 rapid thermal annealing (RTA)을 여러 가지 온도에서 수행하였다. 그리고 이러한 시료들를 이용하여, ZnO nanorods를 성장하기 위하여, $90-95^{\circ}$의 온도에서 zinc nitrate $Zn(NO_3)_2{\cdot}6H_2O$과 hexamethylentetramines (HMT)으로 혼합된 용액에 담가두어 ZnO nanorods를 성장시켰다. Ag 나노입자의 크기에 따라 ZnO nanorods의 구조와 형태에 대하여 어떠한 영향을 주는지를 관찰하기 위해 field emission scanning electron microscopy (FE-SEM)을 이용하여 측정하였으며, Ag와 ZnO의 성분분석과 결정성을 조사하기 위해 X-ray diffraction (XRD)을 이용하여 분석하였다. 그리고 표면 플라즈몬에 의한 영향에 대하여 조사하기 위해, ZnO nanorods와 Ag 나노입자가 형성된 ZnO nanorods를 UV-Vis-NIR spectrophotometer을 이용하여 흡수계수와 반사계수를 비교하여 측정하였으며. 태양전지의 성능향상을 수 있음을 이론적으로 계산하였다. 그리고 또한 photoluminescence (PL) 분석을 수행하여 ZnO nanorods의 구조에 대하여 Ag 나노입자의 영향에 대한 광특성을 측정하였다.

  • PDF

Effects of Blended TIPS-pentacene:ph-BTBT-10 Organic Semiconductors on the Photoresponse Characteristics of Organic Field-effect Transistors (TIPS-pentacene:ph-BTBT-10 혼합 유기반도체가 유기전계효과트랜지스터 광반응 특성에 미치는 영향)

  • Chae Min Park;Eun Kwang Lee
    • Clean Technology
    • /
    • v.30 no.1
    • /
    • pp.13-22
    • /
    • 2024
  • In this study, blended 6,13-Bis(triisopropylsilylethynyl)pentacene (TP):2-Decyl-7-phenyl[1]benzothieno[3,2-b][1] benzothiophene (BT):Poly styrene (PS) TFT at different ratios were explored for their potential application as light absorption sensors. Due to the mixing of BT, both off current reduction and on/off ratio improvement were achieved at the same time. In particular, the TP:BT:PS (1:0.25:1 w/w) sample showed excellent light absorption characteristics, which proved that it is possible to manufacture a high-performance light absorption device. Through analysis of the crystal structure and electrical properties of the various mixing ratios, it was confirmed that the TP:BT:PS (1:0.25:1 w/w) sample was optimal. The results of this study outline the expected effects of this innovation not only for the development of light absorption devices but also for the development of mixed organic semiconductor (OSC) optoelectronic systems. Through this study, the potential to create a multipurpose platform that overcomes the limitations of using a single OSC and the potential to fabricate a high-performance OSC TFT with a fine-tuned optical response were confirmed.