• Title/Summary/Keyword: 내부 전반사

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Outcoupling Enhancement of OLED using Microlens Array and Diffractive Grating (마이크로 렌즈 어레이와 회절격자 레지스트 패턴을 이용한 유기광원(OLED)의 광 추출 효율 향상)

  • Jang, Ji-Hyang;Kim, Kyung-Jo;Kim, Jin-Hun;Oh, Min-Cheol
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.18 no.6
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    • pp.441-446
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    • 2007
  • Outcoupling efficiency of the OLED device is improved by incorporating both a microlens array and a diffractive grating pattern. The microlens array improves the light transmission at the interface of glass and air, and the diffractive grating outcouples the guided mode propagating at the waveguide, which consists of ITO and organic layers. By using the PDMS soft mold imprinting method, the microlens array is fabricated on the glass substrate. The diffractive grating pattern is directly fabricated on the ITO surface by using laser interferometry. A microlens array with a diameter of $10{\mu}m$ improves the light coupling efficiency by 22%. The diffractive grating made of TSMR photoresist enhances the luminance power efficiency by 41% at a current density of $20mA/cm^2$.

TIR Holographic lithography using Surface Relief Hologram Mask (표면 부조 홀로그램 마스크를 이용한 내부전반사 홀로그래픽 노광기술)

  • Park, Woo-Jae;Lee, Joon-Sub;Song, Seok-Ho;Lee, Sung-Jin;Kim, Tae-Hyun
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.20 no.3
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    • pp.175-181
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    • 2009
  • Holographic lithography is one of the potential technologies for next generation lithography which can print large areas (6") as well as very fine patterns ($0.35{\mu}m$). Usually, photolithography has been developed with two target purposes. One was for LCD applications which require large areas (over 6") and micro pattern (over $1.5{\mu}m$) exposure. The other was for semiconductor applications which require small areas (1.5") and nano pattern (under $0.2{\mu}m$) exposure. However, holographic lithography can print fine patterns from $0.35{\mu}m$ to $1.5{\mu}m$ keeping the exposure area inside 6". This is one of the great advantages in order to realize high speed fine pattern photolithography. How? It is because holographic lithography is taking holographic optics instead of projection optics. A hologram mask is the key component of holographic optics, which can perform the same function as projection optics. In this paper, Surface-Relief TIR Hologram Mask technology is introduced, and enables more robust hologram masks than those previously reported that were formed in photopolymer recording materials. We describe the important parameters in the fabrication process and their optimization, and we evaluate the patterns printed from the surface-relief TIR hologram masks.

Enhanced light extraction in GaN-bassed LED with embo type Al reflector (엠보형 Al 반사막을 이용한 GaN-based LED의 광추출 효율 향상)

  • Lee, Wan-Ho;Shin, Young-Chul;Kim, Eun-Hong;Kim, Chul-Min;Lee, Byoung-Gyu;Zhong, Yuan;Kim, Tae-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.150-150
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    • 2008
  • 고효율 LED를 얻기 위해서는 LED의 내부 양자효율과 외부 양자효율이 높아야 한다. 현재 GaN-Based LED의 내부 양자효율은 결정의 질의 개선 및 이중이종접합 또는 다중양자우물 구조와 같이 활성층의 캐리어 농도를 높이는 접합구조로 설계되어 거의 100%에 가까워졌다. 그러나 외부 양자효율은 반도체 재료의 높은 굴절률로 인하여 외부로 탈출하지 못하고 내부로 전반사 되어 반도체 내부에 갇히게 되는데 이처럼 갇힌 빛은 반도체와 중간 Interface에 TIR(total internal reflection) 또는 반사판에 의해 계속적으로 반사 된다. 그러므로 이를 해결하기 위한 플립칩 구조, 포토닉 크리스탈 등의 여러 가지 방법들이 제시되고 있지만 아직도 더 높은 외부 양자 효율의 개선을 요구하고 있다. 본 연구에서는 새로운 형태의 반사판(Al) 즉 p-GaN과 반사판 사이의 interlayer로 반사판과의 오믹 접촉을 고려한 Embo type의 NiO를 구현하여 반사된 빛의 방향을 내부반사를 줄일 수 있는 방향으로 변화시킴으로써 광 추출 효율의 향상을 기대할 수 있게 되었다.

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Fabrication and analysis of luminous properties of ceramic phosphor plate for high-power LED (High-power LED용 ceramic 형광체 plate 제조 및 발광 특성 분석)

  • Ji, Eun-Kyung;Song, Ye-Lim;Lee, Min-Ji;Song, Young-Hyun;Yoon, Dae-Ho
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.25 no.1
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    • pp.35-38
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    • 2015
  • LEDs are considered to be an alternative for enhancement of energy efficiency, applied for numerous areas such as display, automotive headlight not only lights. Yellow phosphor is generally utilized with blue LEDs to generate WLED, $Y_3Al_{5}O_{12}:Ce^{3+}$ is typically used as the yellow phosphor. The phosphor, mixed with epoxy resin, has been used by being spread and hardened on the blue LED chip. This paste-based packaging gives rise to problems of degradation of phosphor by heat and decrease of luminous efficiency. Although phosphor plate is used instead of the epoxy-phosphor mixture to solve these problems, loss of luminous efficacy by total internal reflection inside the plate also should be solved. In this study, we coated the side of the plate with silver as one of the solution.

MMA/fluoroalkyl methacrylate copolymers as cladding materials for polymer optical fibers (고분자광섬유 클래드용 MMA/fluoroalkyl methacrylate 공중합체)

  • 이무성;김영필;정민진;김진봉
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.327-328
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    • 2003
  • 최근, 가정 안까지 고속광통신망이 구축되면서 폴리머광섬유 (polymer optical fiber, POF)에 대한 관심이 매우 증가하고 있다[l,2] POF는 빛을 전송하는 코어층과 내부전반사를 유도하면서 코어를 보호하는 클래드 층으로 구성되어 있다. 빛을 직접 전송하지 않으나 POF가 최적의 성능을 보이기 위해서는 적절한 클래드 선택이 중요하다. 그러나 PVDF/PMMA 블렌드, fluoroacrylate, VDF-HFP 공중합체 등이 클래드용 재료로 사용되고 있다는 사실만이 알려져 있을 뿐 보다 자세한 정보는 보고된 바 없다. (중략)

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Multifunctional Display Panel based on Ferroelectric Polymer-Quantum Dots Composite (강유전체 고분자-양자점 기반 다기능 디스플레이 패널)

  • Son, Yeong-In;Yun, Hong-Jun;Kim, Sang-U
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.122-122
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    • 2018
  • 1. 배경 최근 IoT 기술이 발전함에 따라 각종 전자기기에 들어가는 센서들이 점점 늘어나고 있다. 특히 사용자 중심의 기기들은 기술이 발전함에 따라 집적화가 이루어지면서, 하나의 기기에서 온도, 습도, 조도 등의 다양한 정보를 처리하고 있다. 이에 따라 더 많은 기능을 사용하기 위해, 소모 전력 또한 점차 증가하고 있다. 그러나 부피는 한정되어 있어, 기존 배터리만으로는 증가하는 소모 전력을 모두 보완하기 어렵다. 또한 대표적인 사용자 중심 기기인 스마트폰에서는, 가장 많은 전력을 소모하는 부분이 점점 커지고 있다. 이에 대한 대책으로 버려지는 에너지를 수확하여 전기적인 에너지로 바꿔주는 에너지 하베스팅 기술이 각광을 받고 있다. 에너지 하베스팅 기술은 바람, 진동, 인체의 움직임 등의 기계적 에너지, 태양광, 실내등의 빛 에너지를 전기적인 에너지로 바꿔주는 기술을 말한다. 본 연구에서는 강유전체 고분자 내부에 양자점이 임베딩된 박막을 이용하여, 스마트폰에서 발생하는 빛 에너지와 손가락으로 디스플레이를 터치할 때 발생하는 기계적인 에너지를 모두 수확할 수 있는 새로운 소자를 제시하였다. 소자 내부에 있는 양자점은 빛 에너지를 산란 혹은 흡수하여 발광한 후, 고분자 내부의 전반사를 통해 양 옆에 있는 태양전지로 빛을 전달한다. 또한 컴포짓의 매트릭스를 이루고 있는 강유전체 폴리머인 P(VDF-TrFE)는 강유전 특성을 통해 마찰전기 에너지를 효율적으로 전기 에너지로 전환할 수 있다. 강유전체 특성에 의해 P(VDF-TrFE) 내부에 정렬된 Polarization은 퀀텀닷에 양자구속 스타크 효과(Quantum Confined Stark Effect)를 일으켜 더 긴 파장을 방출한다. 이렇게 바뀐 파장은 실리콘 태양전지에서 더 많이 흡수할 수 있는 영역으로 방출되어 태양전지 출력의 증가를 일으킨다. 마지막으로 실리콘 태양전지의 출력 증가를 보여줌으로써 이를 실험적으로 입증했다.

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Fluorescece Microscope using Total Internal Reflection for Measuring Biochip (내부 전반사 방식에 의한 바이오칩 측정 장비)

  • Bae, Soo-Jin;Kang, Uk
    • The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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    • v.56 no.9
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    • pp.1694-1698
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    • 2007
  • This study suggests a new fluorescence microscope to observe micro-samples within fluorophore in a variety of biomedical fields including the fluorescence analysis of a biochip, such as a DNA micro-array. A fluorescence microscope is a device for irradiating light onto a micro-object, executing an excitation and fluorescence emission process. In this study, it adopts a total internal reflection fluorescence(TIRF) method to excite a whole micro-sample substrate different from an existing way which uses an evanescent wave resulting from a total internal reflection on the micro-sample surface. Suggested TIRF microscope can reduce optical noise and obtain images with higher sensitivity thus obtain precise information about the density, quantity, location, etc. of a flurophore, and can simultaneously process separate images even when plurality of fluorophores having different excitation and fluorescent wavelength ranges is distributed, thus easily obtain information about the fluorophores.

A Study of the stand type table top display (스탠드 형 테이블 탑 디스플레이에 대한 연구)

  • Park, Jae-Wan;Song, Dae-Hyeon;Lee, Chil-Woo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.19-21
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    • 2008
  • 본 논문에서는 테이블 형이 아닌 스탠드형 테이블 탑 디스플레이에 대한 연구를 다루고 있다. 스크린에 대한 터치를 인식으로 입력을 받아들이므로 TouchFace III 라고 명명하고 있으며, 기존에 개발되었던 두 대의 테이블 탑 디스플레이와는 형태에서 차별을 두고 있다. TouchFace III 시스템은 FTIR(Frustrated Total Internal Reflection : 내부 전반사 장애 현상) 방식이 아닌 TouchLight방식과 HoloWall방식을 조합하여 시스템을 구성하였다. 그래서 스크린에서의 직접적인 손터치 뿐만 아니라, 스크린에 반사되는 손형상에 대한 제스처까지도 인식할 수 있도록 연구중에 있다. 이는 협업을 강조하는 테이블 탑 디스플레이의 컨셉에 어울리며 한 디바이스를 이용하여 동시에 여러사용자가 디바이스를 조작하는 것을 가능하게 한다.

A Study on Table Top Display for Cooperation (협업을 위한 Table Top Display 연구)

  • Kim, Hyung-Kwan;Lee, Yang-Weon;Lee, Chil-Woo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.163-165
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    • 2008
  • 본 논문은 공간적인 제약을 벗어난 협업을 위하여 사용자가 서로의 모습을 확인할 수 있고, 직접적인 터치에 공간적인 터치(손 형상 및 제스처 인식)를 통하여 보다 자유롭고 직관적인 시스템 제어를 추구 하는 테이블 탑 디스플레이를 제안한다. 테이블 탑 디스플레이는 FTIR(Frustrated Total Internal Reflection : 내부 전반사 장애 현상) 방식이 아닌 TouchLight방식과 HoloWall방식을 조합하여 손 형상 및 제스처 인식을 할 수 있도록 설계하였다.