Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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2003.07a
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pp.90-91
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2003
정사각형 (sqaure) 구조 미소공진기는 Q값이 큰 4-bounce whispering gallery mode (WGM)가 존재 할 수 있고, 외부 도파로와 표면감쇠파 결합을 통해 상호작용할 때, 결합 길이가 매우 길어질 수 있어, 광통신용 Add/Drop Filter, 광집적회로 등의 저문턱 미소공진기 레이저 등의 광소자 분야에 적용하려는 연구가 최근 진행되고 있다. 그러나 단일 경계면을 갖는 사각 공진기는 공간 모드가 매우 많은 multimode 특성을 띄기 때문에 응용에 있어 단점이 된다. (중략)
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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v.41
no.7
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pp.31-36
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2004
In comparison with in-plane lasers, predicting the output power and differential quantum efficiency of Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers(VCSELs) is very difficult due to the distributed Bragg reflector(DBR) layers. Therefore, effective cavity model and transfer matrix method have been adapted in order to calculate the output power and differential quantum efficiency The effective cavity model is inappropriate to calculate output power and differential quantum efficiency while it is practically adequate to calculate the threshold gain and threshold current density The reason is that the effective cavity model can not take account of the absorption in GaAs stack layer right below the metal aperture. In this paper, we have compared the threshold current and differential quantum efficiency calculated by using transfer matrix method with effective cavity model and we have made a study of the validity of the effective cavity model. Finally, we have confirmed the versatility of the transfer matrix method with these studies.
Kim, Yun-Ji;Lee, In-Gyu;Kim, Won-Mok;Lee, Gyeong-Seok
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2011.02a
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pp.426-426
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2011
최근 들어 금속물질을 나노미터 단위로 구성할 수 있는 기술이 진보하면서, 금속 나노입자에 의해 발생되는 표면 플라즈몬에 대해서도 다양한 분야의 관심이 집중되고 있다. 유전체 물질을 기지상으로 하는 금속:유전체 나노복합체에서 금속 나노입자는 자유전자들의 집단 진동인 국소표면 플라즈몬 공진(Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR)현상에 의해 국부전기장을 증대 시키고, 가시광 및 적외선 영역에서 특성 광흡수 거동을 보인다. 이와 같은 광학적 특성은 금속 나노입자들의 크기, 형태, 그리고 나노입자들의 주변을 구성하는 기지상 물질의 종류에 의해 조절된다. 금속:유전체 나노복합체에 나타나는 이러한 특성은 단순장식코팅 뿐만 아니라 광의 효율적 운용과 광을 매개로 한 기능발현을 필요로 하는 디스플레이, 광학 스위칭 소재 및 태양전지의 효율 향상을 위한 광흡수층 등 매우 다양한 응용이 가능하다. 본 연구에서는 다양한 굴절률을 갖는 재료들 중, 저굴절률을 갖는 SiO2와 고굴절률을 갖는 ZnS-SiO2를 기지상 재료로 선택하여 교번증착 스퍼터링법으로 Ag와 Au입자를 형성시켰다. Ag를 금속나노입자로 갖고, SiO2와 ZnS-SiO2를 기지상으로 하는 금속:유전체 나노복합체에서는 금속나노입자 형성에 따른 뚜렷한 표면 플라즈몬 공진 광흡수 피크가 관찰된 반면 Au나노입자는 기지상에 따라 각기 다른 광흡수 특성을 나타냈는데, SiO2기지상에서 명확한 광흡수 피크를 형성했던 경우와는 달리 ZnS-SiO2기지상에서는 특정파장에서의 흡수피크로 규정되기 어려운 넓은 파장범위에 걸친 완만한 광흡수 피크를 나타냈다. TEM 분석을 통해, ZnS-SiO2 기지상 내의 Au입자는 각각 독립되어 있는 Island형태가 아닌 유전체 기지상과 대칭적으로 혼합된 네트워크 형태의 Bruggeman 기하구조를 구성하고 있음을 확인하였고, 이는 Au입자가 형성되고 성장할 때 Au와 S의 높은 결합에너지로 인해 상당한 젖음 특성을 갖고 성장하였기 때문으로 판단됐다. 따라서 나노복합체를 구성하는 물질간의 광학적 특성뿐만 아니라 기지상 내에서의 금속입자의 성장거동에 대한 연구가 수반되었을 때, 금속:유전체 나노복합체의 표면 플라즈몬 공진 광흡수 특성을 보다 정확하게 제어할 수 있다.
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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v.11
no.3
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pp.216-223
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2006
The high efficiency full-bridge LLC resonant converter using a contact-less transformer Is proposed for the photovoltaic power generation system. For the series resonance with a series capacitor, the LLC resonant converter utilizes the leakage inductance and magnetizing inductance of a contact-less transformer Unlike the conventional series resonant converter operated to the continuous resonant current at above resonance frequency, the proposed converter operates to the discontinuous resonant current at the narrow frequency control range below resonance frequency. Due to the discontinuous mode resonant current, the proposed converter can be achieved the zero voltage switching (ZVS) in the primary switches and the zero current switching (ZCS) in the secondary rectification diodes without my auxiliary circuit. In this paper, the experimental results of the proposed full-bridge LLC resonant converter using a contact-less transformer are verified on the simulation based on the theoretical analysis and the 150W experimental prototype.
Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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2003.02a
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pp.188-189
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2003
어떤 특정한 주파수 범위 내에서 전자기파의 진행을 차단하는 광자 크리스탈은 광 집적회로에서 빛의 진행을 제어할 수 있는 잠재적인 능력을 가지고 있다. 따라서 최근 몇 년 동안 광자 크리스탈의 특성을 이용한 광 스위치, 광 집적회로, 광섬유, 광 분배기, 공진 캐비티, 도파로 등에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 광자 크리스탈의 두개의 선 디펙트로 구성된 도파로 사이의 공진 터널링 현상인 채널 드롭 구조를 이용하여, 새로운 1$\times$4 Demultiplexer의 구조를 제안하고 그 구현 가능성을 고찰하였다. (중략)
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2014.02a
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pp.127-127
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2014
인체 내 소량의 생체성분(혈액, 소변 등)을 감지하는 바이오센서 기술은 질병 진단뿐만 아니라 예방 및 관리로 의료서비스 확대, 개인 맞춤형 진료 및 의료비 감소 효과를 가져올 수 있는 기술이다. 광바이오센서는 광학적인 측정방법을 이용하여 다양한 생화학물질들의 상호 반응을 검출해 낼 수 있는 바이오센서로 현재 활발하게 연구가 진행되고 있다. 광 바이오센서는 생체성분 내에 존재하는 전하를 가진 많은 이온들 및 Salt 농도 등에 영향을 받지 않기 때문에 나노 와이어를 이용한 FET (field-effect transistor)형 바이오센서에 비해 많은 장점을 가지고 있다. 일반적으로 광 바이오센서는 형광물질, 인광물질, 발색물질, 방사선 물질 등의 발광물질을 인식물질에 표지하여 인식물질과 분석물질과의 반응유무를 표지된 발광물질의 광학 신호를 감지하여 분석물질을 검출해내는 표지식 광 바이오센서 기술이 상용화되고 있다. 그러나 이러한 분석 방법은 민감도는 우수하지만 분석 시간이 매우 느리고, 고가의 분석 장비 및 복잡한 제조 공정 등의 단점들을 가지고 있다. 이러한 단점들을 극복하기 위하여 생화학 반응 유무를 표지물질 없이 광학적 방식으로 직접 측정할 수 있는 비표지식 광 바이오센서 기술이 최근 들어 많이 연구되고 있다. 본 논문에서는 광파장 이하의 주기를 가진 주기적 공진 격자 표면에서 일어나는 바이오 항원-항체 반응에 대한 공진 반사 파장을 측정하여 생체성분 내에 존재하는 바이오 항원을 고감도로 검출할 수 있는 비표지식 공진반사광 바이오센서 기술을 소개하고자 한다. 공진반사광 바이오센서를 이용하여 human serum내에 존재하는 심근경색 마커인 troponin I (cTnI), creatine kinase MB (CK-MB), myoglobin (MYO)을 0.1 ng/mL 이하의 농도까지 고감도로 측정할 수 있었다.
Eom, In-Seop;Gwon, Yang-Won;Jeong, Tae-Hun;Choe, Jun
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2016.02a
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pp.193.1-193.1
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2016
본 연구에서 개발된 새로운 유형의 마이크로파 대기압 플라즈마 공진기는 전송선로 이론을 기반으로 하여 임피던스 값을 $50{\varphi}$으로 설계함으로써 장비 자체에 구조적인 매칭이 이루어지도록 구성하였다. 안정적인 마이크로파 대기압 플라즈마 발생을 위해 컴퓨터 시뮬레이션(HFSS, High Frequency Structural Simulator)을 이용하여 공진기의 반사계수, 공명주파수, 급전점 그리고 전기장을 계산하였다. 전송선로의 이론에서 구한 급전점과 실제 제작한 마이크로파 대기압 플라즈마 공진기의 급전점 값이 큰 차이가 없음을 확인하였다. 이를 바탕으로 제작한 공진기는 급전점 5.6 mm에서 공명주파수는 0.89 GHz, 반사계수는 -37.5 dB임을 측정하였고 신호가 입사되는 정도는 90 % 이상인 것을 확인하였다. 공진기에서 발생된 플라즈마는 6 W의 정도의 저 전력으로 발생되었으며 기체유량과 인가전력에 따른 플라즈마의 기체온도를 측정하고 광 방출 특성을 고찰하였다. 실제 제작한 마이크로파 대기압 플라즈마 발생장치는 생의학적 응용을 포함한 여러 넓은 분야에서 활용될 전망이다.
Kim, Doo-Gun;Choi, Woon-Kyung;Choi, Young-Wan;Yi, Jong-Chang
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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v.44
no.11
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pp.26-35
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2007
We characterized the properties of the fabricated filter with the total internal reflection mirror (TIR) in the rectangular ring resonator and very small multimode interference (MMI) couplers on an InP material platform for photonic integrated circuits. Coupling power in and out of a resonator is increased by using an optimum MMI length of 110 ${\mu}m$ and a width of 9 ${\mu}m$, respectively. The semiconductor optical amplifier with the length of 120 ${\mu}m$ is integrated in the resonator to compensate the loss of the internal waveguide and the TIR mirror. A free spectral range of approximately 2 nm (244 GHz) is observed with an on-off ratio of 13 dB. The curve fitting also yields the power coupled per pass as 42%. To reach critical coupling at this coupling level would require a round trip loss of about 2.4 dB.
Vertical-cavity surface-emitting laser(VCSEL)s operating at 1.3-micron wavelength for optical communication are fabricated by using Si/SiO$_2$dielectric quater-wave pairs on both sides of the InGaAsP(${\lambda}_g$=1.3 ${\mu}{\textrm}{m}$) gain material. VCSELs are optically pumped with a Nd-YAG laser in a pulsed mode and lasing around 1.3 microns is observed. Lasing characteristics such as threshold pump intensity as a function of mirror-reflectivity, polarization, and threshold pump density with pump spot size are investigated.
The effects of a dielectric multilayer mirror on the efficiency of organic light-emitting diodes (OLEDs) were investigated by using optical simulation. Adoption of a dielectric mirror consisting of alternating SiN and $SiO_2$ layers narrowed the emission spectrum due to the microcavity effect, and increased the outcoupling efficiency by a few percent. The layer thicknesses of the dielectric mirror were adjusted to change the wavelength of the resonance mode, which may be used to increase the color purity.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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