본 논문에서는 유기발광다이오드 디스플레이(OLED)의 광 효율을 향상시키기 위해 방사방지필름을 새롭게 디자인하였다. 현재 상용화되고 있는 편광판의 편광도와 투과율을 변화시켜 OLED 반사방지필름에 사용하였을 경우 정면과 측면방향의 반사특성을 계산하였다. 그 결과 편광도가 99.995%나 99.990%인 상용화된 편광판의 편광도를 99.9% 수준으로 떨어뜨릴 경우, 반사방지필름의 평균 시감반사율은 사람의 눈으로 알아차리기 힘든 약 0.1% (증가율 환산 2.5%) 상승한 반면, 투과율은 기존보다 약 1.63~3.34%(증가율 환산 4.2~8.2%) 상승하였다. 이 결과는 기존 OLED에서 저반사율을 유지하면서 광효율을 상승시킬 수 있는 광학설계 조건을 제시하였다.
편광기는 광변조기나 스위치 등과 같이 구동을 위해 하나의 편광성분을 요구하는 소자를 동작시킬 때 필수적으로 요구되는 소자이다. 편광기를 구현하는 기법에 따라 벌크형, 집적광학형 그리고 광섬유형으로 구분할 수 있다. 광섬유형은 광섬유를 절단하지 않고 제작이 가능하여 삽입손실이 작고 높은 기계적 신뢰성을 가진다. 측면 연마된 광섬유(side-polished fiber)위에 복굴절 크리스탈$^{(1)}$ , 액정크리스탈$^{(2)}$ , 금속막$^{(3)}$ , 그리고 복굴절을 가지는 평면도파로$^{(4)}$ 를 결합한 구조가 잘 알려져 있다. 특히 광섬유-평면도파로 결합 구조는 원하는 파장에서 TE혹은 TM 편광성분을 선택적으로 제거할 수 있고 평면도파로 물질선택이 용이한 구조이기 때문에 많은 주목을 받아 왔다. 하지만 지금 까지 알려진 광섬유-평면도파로 결합기를 이용한 편광기는 편광선택 작용이 발생하는 파장범위가 좁아 범용적으로 사용하는데 적합하지 않는 점이 있다. (중략)
편광 광쌍안정을 연구하기 위하여 서로 직교하도록 편광된 두빛이 다른 광경로를 가지고, 각 광노정이 각 편광된 빛의 세기에 비례해서 변하는 궤환구조를 갖는 간섭계를 구성하였으며, 이 계에서 편광 광쌍안정에 대한 간단한 수식을 유도하였다. 실험결과 유도된 식에서 예측한 빛세기 변화에 의한 편광 광쌍안정과 초기위상 변화에 따른 편광 광쌍안정이 관측되었다.
이번호에는 광기술컨텍트 2009년 5월호 <특집:광학기술의 한계>에서 Toda Shin-ichiro씨가 기고한 '편광소자의 광학특성의 한계' 내용을 번역하여 게재한다. 최근 노광기, 광기록을 비롯하여 레이저 가공, 광계측 등 여러 분야에 걸쳐 광원파장의 단파장화가 진행되고 있다. 이러한 상황 속에서 광학부품의 하나인 편광자의 자외화(紫外化)에 대한 필요성이 요구되고 있다. 성능적으로 밸런스가 좋은 편광자로 글랜 톰슨 프리즘을 들 수 있는데 본 고에서는 글랜 톰슨 프리즘 구조에서 파장 $\lambda$=1800nm부터 사용 가능하고 투과율도 높은 편광자와 그 제작 시의 문제점에 대해 설명하고 있다.
KVN 21미터 전파 망원경의 수신시스템은 동시에 좌우 원형편파를 수신할 수 있다. 또한 단일경 전파 분광 관측에 사용되고 있는 전파분광기는 자기상관자료와 함께 교차상관자료도 동시에 처리할 수 있다. 이 전파분광기의 교차상관자료 처리 기능을 이용하여 편광관측을 할 수 있도록 관측 소프트웨어를 개선하였으며 현재 연속파 편광관측을 진행 중이다. 본 발표는 KVN 21미터 망원경을 이용한 단일경 편광 관측에 대해 소개하고 편광 관측 성능 측정 결과를 소개한다.
측면 연마 광섬유 결합기는 비록 제작 공정이 다소 복잡하지만 다양한 응용이 가능하기 때문에 많은 연구가 진행 되어 왔다. 특히 최근에는 광센서나 초고속 광통신망에 편광 유지 광섬유를 이용한 광학소자의 필요성이 증가 하고 있다. 본 논문은 얇은 중간 금속 층을 가지는 측면 연마 편광 유지 광섬유 결합기를 이용한 편광 분리기에 관한 실험 연구 결과를 보고한다. (중략)
본 논문에서는 패브리 페롯 레이저 다이오드(FP-LD : Fabry-Perot LD)에서 활성층 구조에 따른 주입 잠금 특성을 비교하였다. 편광 및 무편광 다중양자우물 구조와 무편광 벌크 구조의 이득 스펙트럼 및 주입 캐리어 밀도에 따른 최대 이득 특성을 TE, TM 편광에 대하여 계산하였다. 계산된 이득 파라미터를 시영역 대신호 모델에 적용하여 FP-LD의 주입 잠금 특성을 확인한 결과, 무편광 FP-LD가 편광 FP-LD 에 비하여 RIN(Relative Intensity Noise) 특성 면에서 약 3 dB 정도 우수하고, 2.5 Gbps 변조시에 아이 특성이 훨씬 우수함을 알 수 있다.
파장 514.5 nm에서 8.4 um 두께의 ECB(Electically Controlled Birefringenence) 액정 셀과 1/4 파장판을 이용하여 간단하게 360도 이상으로 선형편광의 방향을 광손실없이 자유롭게 바꿀 수 있는 선형편광 회전기를 제안하고 이를 구현하였다. 이 선형편광 회전기의 편광도는 0.964이며, 1주일간의 시간적 변화도 ${\pm}1$도 정도로 시간적 안정성이 매우 뛰어남을 확인하였다. 이 선형편광기의 전압 대회전각의 비선형성 문제는 사용할 전압범위를 바꾸거나 이 선형편광 회전기의 회전각에 대한 피팅곡선을 사용하면 쉽게 해결할 수 있다.
DCG(dichromated gelatin : 7.mu.m 두께) 필름을 이용하여 홀로그래픽 편광분리(Holographic Polarization Separation : HPS)소자를 설계 제작하였다. 제작한 HPS소자의 편광특성을 노출시간, 입사각, 편광각 등의 몇가지 물리적 변수들을 이용하여 조사하였다. 실험결과가 Kogelnik의 결합 파동이론에 기초한 이론적 결과와 잘 일치함을 알 수 있었다. 제작한 HPS소자는 633 nm 파장에서 편광 회절 강도비가 500:1(S편광:P편광)이상이였다. 또한 HPS소자의 광 스위치 및 자유공간 광 연결소자로서의 응용 가능성을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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