편광 광산란 분광법을 이용하여 광 확산물질의 표면 정보만을 선택적으로 얻었으며, Mie 산란 이론으로 표면의 산란체 크기 정보를 얻었다. 그 결과 편광 광산란 분광법이 광 확산 물체의 표면 정보만을 측정하는데 적절한 방법임을 확인하였고, 이 연구 결과는 세포와 같은 광 확산 물체를 측정하는데 이용될 수 있다.
광학용 유전체 다층박막의 증착시 높은 열로 인해 형성되는 층간확산의 광학적 효과를 연구하였다. 연속적으로 변하는 굴절률 분포함수를 갖고 하나의 부분구조가 주기적으로 반복되는, 다층박막의 광특성 계산방법을 제시한다. 이 방법을 이용하여 Fabry-Perot형 여과막, 넓은 영역에 걸쳐 높은 반사율을 갖는 전반사경 및 반사 방지막에 대해 층간확산이 미치는 영향을 계산하여 투과 및 반사 스펙트럼을 얻었다. 층간확산으로 인하여 전반사경의스펙트럼 대역폭이 줄어들었으며 다층 반사방지막의 경우층의 수가 많을 때 특성이 악화되고 파장에 따른 반사율의 변화가 크게 되었다.
레이저 프로젝터에서 스크린을 조사할 경우 원리적으로 광 손실이 크기 때문에 발생한 스펙클은 시간적으로 독립적인 다수의 스펙클 패턴을 화상에 중첩해서 그 평균 조작에 의해서만 본격적으로 저감할 수 있다. 평균조작에 대한 매우 높은 시간적 다중도를 실현하는 수단으로서 스크린 투영광로 중에 삽입한 확산판을 정현함수적으로 진동시키는 진동확산판 방식이 유망하다. 이 원고는 Kubota Shigeo 교수(도쿄대학 생산기술연구소 1부)가 월간 Optronics(통권 349호)에 기고한 내용으로, 필자는 향후 이러한 전자 액추에이터가 Miniature화 되고, 스펙클 저감 디바이스로서 보급되기를 바란다고 밝혔다.
1970년대의 오일쇼크이후 대체에너지개발의 중요성에 대한 인식이 점차 확산되어 가는 추세에 있다. 대체에너지가운데 특히 태양광발전은 연료가 필요 없는 무공해 Clean 에너지원으로서 미래 전원공급원의 한 부분으로 그 역할이 주목되고 있다. 더욱이 자원이 빈약한 국내실정 하에서 태양광발전의 기술개발은 필연적이므로 향후 보급촉진을 위한 실용화방안을 제시하고자 한다.
사실적 피부 렌더링은 피부 표면에서 일어나는 확산반사(Diffusion) 및 경면반사(Specular) 뿐 만 아니라 피부층 내에서 산란되어 나오는 산란광과 얇은 피부층을 통과하는 투과광 등을 고려하여 렌더링 되어야 한다. 이를 물리적인 개념들을 사용하여 실시간으로 계산하여 표현하는 것은 많은 계산량과 시간을 필요로 하므로 확산 반사 및 경면 반사 등을 미리 계산하여 텍스쳐로 저장하고 재사용하는 사전정의 BRDF 방법으로 근사화하여 표현할 수 있다. 하지만 사전정의 BRDF를 통해 생성된 피부 투과광색상 텍스쳐 맵은 그 색상이 고정되어있어 조명의 색상이 바뀌어도 피부를 투과하는 빛의 색상이 변하지 않아 부자연스러움을 보인다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 물체와 조명간의 거리를 이용하여 빛의 감쇠비율을 구하고 조명의 색상 값과 감쇠비율을 이용하여 피부 투과광 색상 텍스쳐 맵의 RGB채널 수정을 통해 피부 렌더링에서의 자연스러운 투과광 표현이 가능함을 보였다.
본 연구에서는 단일 광 변조기를 양자교환과 자기정열 방식을 이용하여 X-cut NiNbO$_{3}$기판에 제작하였다. 여기에서 어닐링 처리 효과는 단일 광 변조기에서 도파로의 굴절율 변화 특성을 나타냈으며 특히 어닐링 처리 시간의 조절에 의해서 단일 광 도파로가 광범위하게 변화된다는 것을 알았다. 이것을 기초로하여 광 변조기는 어닐링 공정 및 자기 정열방식에 의한 최적화와 간단화를 제작 공정에 응용 할 수 있었다.
다결정 실리콘으로 구성된 금속-반도체-금속(MSM) 구조의 광검출기의 광 응답 특성을 개선시키기 위해 중수소를 사용한 후속 공정을 행하였다. 다결정 실리콘 내 중수소 결합 형성 방법에 따른 광검출기의 특성 변화를 전기적 측정을 통해 비교하였다. 광검출기는 Schottky 접합 특성을 갖기 위해 Al/Ti 전극 금속이 사용되었다. 본 연구에서는 광 흡수 영역인 다결정 실리콘 내에 중수소 결합을 형성시켜 다결정 실리콘 내에 존재하는 결함을 효과적으로 passivation하여 결함밀도를 감소시키고자 한다. 후속 중수소 공정으로는 열처리 확산 방법과 이온 주입 방법을 각각 사용하였다. 중수소 열처리 확산 방법을 통해서 중수소는 다결정 실리콘의 표면 근처에 대부분 존재하였다. 다결정 실리콘의 표면은 광 흡수가 일어나는 부분이므로 중수소의 결합을 통해 광 응답 특성이 개선됨을 확인하였다. 중수소 이온 주입 방법을 통해서는 중수소를 다결정 실리콘 내부로 쉽게 분포시킬 수 있지만 다결정 실리콘 표면 근처에 결함을 만들 수 있어 광 응답 특성을 저하시키는 원인이 되었다.
최근 들어 인터넷의 급속한 확산과 함께 초고속, 대용량 광통신의 중요성이 증대되고 있으며, 가까운 미래에 수 Terabit 혹은 수십 Terabit 급 광통신 시스템을 상용화하기 위해 하드웨어 및 소프트웨어 측면에서의 연구 개발이 활발히 수행되고 있다. 이러한 연구 개발에 있어 광통신 시스템용 개별 광자소자나 광집적회로의 고속, 소형화, 경량화, 다 기능화 및 신 기능화는 매우 중요한 과제가 아닐 수 없다. 광통신 시스템의 처리속도 및 처리 용량 등을 향상하기 위해 소자의 측면에서 신 개념의 소자 고안, 신물질 개발, 공정기술의 개선 및 개발, 패캐징 및 집적화 기술의 개선 등이 끊임없이 추구되어 왔다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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