• 제목/요약/키워드: Ga-As laser

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수직 공진기 반도체 레이저에서 전달 행렬 방법과의 비교를 통한 유효 공진기 모델의 타당성 검토 (On the Validity of the Effective Cavity Model with the Transfer Matrix Method as a Frame of Reference In VCSELs)

  • 김태용;김상배
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권7호
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    • pp.31-36
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    • 2004
  • Vortical-Cavity Surface-Emitting Laser(VCSEL)는 in-plane 형태의 레이저와는 달리 여러 층의 distributed Bragg reflector(DBR) mirror를 반사 면으로 사용하기 때문에 광출력이나 미분양자효율(differential quantum efficiency)을 계산하는 데에 많은 어려움이 따른다. 이러한 이유로 광출력, 광출력 비 및 미분양자효율 등의 성능 지수를 계산하는 방법으로 유효 공진기 모델과 전달행렬 방법(transfer matrix method) 등이 사용되고 있다. 유효 공진기 모델은 반사율 및 문턱이득을 계산하는 데에는 적합하지만 광출력, 광출력 비 및 외부양자효율을 계산하는 데에는 오차를 보인다. 그 이유는 유효 공진기 모델이 금속 전극 개구부 바로 아래 GaAs 층에서의 빛의 흡수는 고려하지 못하기 때문이다. 이 논문에서는 유효 공진기 모델로부터 구한 성능 지수 값들을 전달행렬 방법으로부터 구한 값들과 비교ㆍ검토하여, 유효 공진기 모델의 타당성에 대하여 살펴보고 전달행렬 방법의 유용성을 재확인하였다.

삼차신경통 환자에서 저출력레이저 조사에 따른 전류인지역치의 변화효과 (The Effects of Low Level Laser Therapy on Current Perception in Trigeminal Neuralgia Patients)

  • 허준영;태일호;고명연;안용우
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제33권1호
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    • pp.97-103
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    • 2008
  • 본 연구는 부산대학병원 구강내과로 내원하여 삼차신경통으로 진단되어 사전에 실험에 대한 동의를 한 환자 20명(여자 13명, 남자 7명, $42{\sim}77$세, 평균$58.20{\pm}16.99$세)을 연구대상으로 저출력레이저 조사전,후 전류인지역치검사를 하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 레이저 조사전,후 이환측과 비이환측의 CPT값의 차이는 없었다. 2. 레이저 조사후 이환측과 비이환측의 CPT값 변화에 유의성은 없었다. 3. 하지만 레이저 조사후 이환측과 비이환측의 $A{\beta}$섬유의 경우 CPT값이 증가하는 경향을 보였다.

The Study on Cu2ZnSnSe4 Thin Films without Annealed Grown by Pulsed Laser Deposition for Solar Cells

  • 배종성;변미랑;홍태은;김종필;정의덕;김양도;오원태
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.398.1-398.1
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    • 2014
  • The $Cu_2ZnSnSe_4$ (CZTSe) thin films solar cell is one of the next generation candidates for photovoltaic materials as the absorber of thin film solar cells because it has optimal bandgap (Eg=1.0eV) and high absorption coefficient of $10^4cm^{-1}$ in the visible length region. More importantly, CZTSe consists of abundant and non-toxic elements, so researches on CZTSe thin film solar cells have been increasing significantly in recent years. CZTSe thin film has very similar structure and properties with the CIGS thin film by substituting In with Zn and Ga with Sn. In this study, As-deposited CZTSe thin films have been deposited onto soda lime glass (SLG) substrates at different deposition condition using Pulsed Laser Deposition (PLD) technique without post-annealing process. The effects of deposition conditions (deposition time, deposition temperature) onto the structural, compositional and optical properties of CZTSe thin films have been investigated, without experiencing selenization process. The XRD pattern shows that quaternary CZTSe films with a stannite single phase. The existence of (112), (204), (312), (008), (316) peaks indicates all films grew and crystallized as a stannite-type structure, which is in a good agreement with the diffraction pattern of CZTSe single crystal. All the films were observed to be polycrystalline in nature with a high (112) predominant orientation at $2{\theta}{\sim}26.8^{\circ}$. The carrier concentration, mobility, resistivity and optical band gap of CZTSe thin films depending on the deposition conditions. Average energy band gap of the CZTSe thin films is about 1.3 eV.

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MOCVD를 이용한 자발성장 InAs 양자점의 적층 성장 시 발생하는 파장변화량 제어

  • 최장희;안성수;유수경;이종민;박재규;이동한;조병구;한원석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.150-151
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    • 2011
  • 양자점 Laser Diode(LD)는 낮은 문턱전류, 높은 미분 이득을 갖으며 또한 온도변화에도 안정적이기 때문에 광통신분야에서 광원으로 양자점 LD를 사용하기 위한 연구가 계속되고 있다. 양자점은 fill factor가 낮기 때문에 양자점의 밀도를 높이거나 양자점을 적층 성장하여 fill factor를 높인다. 그러나 양자점을 적층 성장하면 각 층간의 응력, 수직적 결합, 전기적인 결합이 생기며 이는 양자점의 전기적, 광학적 특성에 영향을 미친다. 본 연구에서는 metal organic chemical vapor deposition (MOCVD)을 이용하여 InP기판 위에 자발성장 법으로 InAs 양자점을 다주기 성장하였으며 photoluminescence (PL)을 이용하여 광학적 특성을 분석하였다. precursor는 trimethylindium (TMI), trimethylgalium (TMGa), $PH_3$, $AsH_3$를 사용하였으며 carrier gas는 $H_2$를 사용하였다. InAs 양자점은 1100 nm의 파장을 갖는 InGaAsP barrier 위에 성장하였고, InAs와 InGaAsP의 성장온도는 $520^{\circ}C$이며 InAs 양자점 성장시 V/III 비는 3.66으로 일정하게 유지하였다. 그림 1은 양자점 성장시간을 0.11분으로 고정하여 3주기(A), 5주기(B), 8주기(C) 성장한 구조이며 그림 2는 양자점 성장시간을 3주기마다 0.01분씩 줄여가며 3주기는 0.11분${\times}$3(D), 6주기는 0.11분${\times}$3+0.10분${\times}$3(E), 9주기는 0.11분${\times}$3+0.10분${\times}$3+0.09분${\times}$3(F) 으로 성장한 성장구조이다. 각 성장한 시료는 PL을 이용하여 파장과 반치폭을 측정하였다. 그림 3은 양자점 성장시간을 고정한 시료 A, B, C의 PL파장과 PL반치폭 데이터이다. PL파장은 A, B, C 시료 각각 1504 nm, 1571 nm, 1702 nm이며 반치폭은 각각 140 meV, 140 meV, 150 meV이다. PL파장과 반치폭은 각각 3주기에서 6주기로 증가할 때 67 nm, 0 meV 6주기에서 9주기로 증가할 때는 131 nm, 10 meV 증가하였다. 다음 그림4는 양자점 성장시간을 조절하여 성장한 양자점 시료 D, E, F의 PL파장과 PL반치폭 데이터이다. PL파장은 D, E, F 시료 각각 1509 nm, 1556 nm, 1535 nm이며 반치폭은 각각 137 meV, 138 meV, 144 meV이다. PL파장과 반치폭은 각각 3주기에서 6주기로 증가할 때 47 nm, 1 meV 증가하였고, 6주기에서 9주기로 증가할 때는 21 nm 감소, 6 meV 증가하였다. 양자점 성장시간을 고정하여 다주기를 성장하였고 또 3주기마다 양자점 성장시간을 달리하여 다주기를 성장하였으며 PL을 이용해 광학적 특성을 연구하였다. 성장된 양자점의 PL 파장과 PL 반치폭 변화를 통해 적층구조에서 성장 주기가 늘어날수록 양자점의 크기가 증가하는 것을 확인하였고 또한 적층성장을 할 때 양자점 성장시간을 줄임으로써 양자점의 크기 변화를 제어 할 수 있었다.

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1mm의 채널을 갖는 ZnO 투명 박막 트랜지스터 (Transparent ZnO thin film transistor with long channel length of 1mm)

  • 이충희;안병두;오상훈;김건희;이상렬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.34-35
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    • 2006
  • Transparent ZnO thin film transistor (TFT) is fabricated on the glass substrates. The device consists of a high mobility intrinsic ZnO as a semiconductor active channel, Ga doped ZnO (GZO) as an electrode, $HfO_2$ as a gate insulator. GZO and $HfO_2$ layers are prepared by using a pulsed laser deposition and intrinsic ZnO layers are fabricated by using an rf-magnetron sputtering, respectively. The transparent TFT is highly transparent (> 87 %) and exhibits n-channel, enhancement mode behavior with a field-effect mobility as large as $11.7\;cm^2/Vs$ and a drain current on-to-off ratio of about $10^5$.

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갈륨이 첨가된 산화아연막의 코팅에 따른 미세팁 구조 탄소나노튜브의 전계방출 특성 및 장시간 안정성 (Field-emission Properties and Long-term Stability of Tip-type Carbon Nanotubes Coated with Gallium-incorporated Zinc Oxide Films)

  • 김종필;노영록;조경철;이상렬;박진석
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.65-69
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    • 2009
  • Carbon nanotubes (CNTs) were coated with undoped zinc oxide (ZnO) or 5 wt% gallium-incorporated ZnO (GZO) using various deposition conditions. The CNTs were directly grown on conical-type tungsten substrates at $700^{\circ}C$ using inductively coupled plasma-chemical vapor deposition. The pulsed laser deposition technique was used to deposit the ZnO and GZO thin films with very low stress. Field-emission scanning electron microscopy and high-resolution transmission electron microscopy were used to monitor the variations in the morphology and microstructure of CNTs prior to and after ZnO or GZO coating. The formation of ZnO and GZO films on CNTs was confirmed using energy-dispersive x-ray spectroscopy. In comparison to the as-grown (uncoated) CNT emitter, the CNT emitter that was coated with a thin (10 nm) GZO film showed remarkably improved field emission characteristics, such as the emission current of $325\;{\mu}A$ at 1 kV and the threshold field of $1.96\;V/{\mu}m$ at $0.1\;{\mu}A$, and it also exhibited the highly stable operation of emission current up to 40 h.

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MQW Buried RWG LD 최적화 설계 (The optimum design of MQW Buried-RWG LD)

  • 황상구;오수환;김정호;김운섭;김동욱;하홍춘;홍창희
    • 한국광학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.312-319
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    • 2001
  • 본 연구에서는 기존의 RWG LD(Ridge waveguide laser diode)보다 Ridge 폭의 제어가 쉽고 Planar화에 유리하며 측방향의 굴절률차를 성장층의 두께로 조절이 가능한 Buried RWG LD를 제안하였다. 이론해석의 결과로부터 효율적으로 동작하는 MQW B-RWG(Multi-quantum well buried ridge waveguide)LD를 제작하기 위해서는 제작하고자 하는 Ridge 폭에 따라 측장향 유효굴절률차 $\Delta_{nL}$ 의 임계값보다 약간 크게 되도록 유효굴절률 조절을 위한 $d_2(\lambda_g=1.25{\mu}m, InGaAsP layer) 층과 P-InP cald 층인 $d_3$층의 두께를 제어해야 하며 임계전류값이 최소로 되면서 측방향에서 단일모드로 동작하도록 Ridge 폭을 설계해야 한다. 그리고 측방향 유효굴절률차를 적절히 조절한다면 $6~9{\mu}m$의 Ridgechr을 가지면서 단일모드로 동작하는 LD제작이 가능함을 알 수 있었다.

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Optimization of GZO/Ag/GZO Multilayer Electrodes Obtained by Pulsed Laser Deposition at Room Temperature

  • Cheon, Eunyoung;Lee, Kyung-Ju;Song, Sang Woo;Kim, Hwan Sun;Cho, Dae Hee;Jang, Ji Hun;Moon, Byung Moo
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.336.2-336.2
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    • 2014
  • Indium Tin Oxide (ITO) thin films are used as the Transparent Conducting Oxide (TCO), such as flat panel display, transparent electrodes, solar cell, touch screen, and various optical devices. ZnO has attracted attention as alternative materials to ITO film due to its resource availability, low cost, and good transmittance at the visible region. Recently, very thin film deposition is important. In order to minimize the damage caused by bending. However, ZnO thin film such as Ga-doped ZnO(GZO) has poor sheet resistance characteristics. To solve this problem, By adding the conductive metal on films can decrease the sheet resistance and increase the mobility of the films. In this study, We analyzed the electrical and optical characteristics of GZO/Ag/GZO (GAG) films by change in Ag and GZO thickness.

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진공증발원 시스템을 이용한 CIGS 박막의 특성평가에 관한 연구 (Properties of CIGS thin film developed with evaporation system)

  • 김은도;정예슬;정다운;엄기석;황도원;조성진
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.85.1-85.1
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    • 2010
  • $Cu(In,Ga)Se_2$ (CIGS) thin film solar cell is currently 19.5% higher efficiency and developing a large area technology. The structure of CIGS solar cell that make five unit layers as back contact, light absorption, buffer, front transparent conducting electrode and antireflection to make them sequentially forming. Materials and various compositions of thin film unit which also manufacture a variety method used by the physical and chemical method for CIGS solar cell. The construction and performance test of evaporator for CIGS thin film solar cell has been done. The vapor pressures were changed by using vapor flux meter. The vapor pressure were copper (Cu) $2.1{\times}10^{-7}{\sim}3.0{\times}10^{-7}$ Torr, indium (In) $8.0{\times}10^{-7}{\sim}9.0{\times}10^{-7}$ Torr, gallium (Ga) $1.4{\times}10^{-7}{\sim}2.8{\times}10^{-7}$ Torr, and selenium (Se) $2.1{\times}10^{-6}{\sim}3.2{\times}10^{-6}$ Torr, respectively. The characteristics of the CIGS thin film was investigated by using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy/energy dispersive spectroscopy (SEM/EDS) and photoluminescence (PL) spectroscopy using a He-Ne laser. In PL spectrum, temperature dependencies of PL spectra were measured at 1137 nm wavelength.

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Single-Protein Molecular Interactions on Polymer-Modified Glass Substrates for Nanoarray Chip Application Using Dual-Color TIRFM

  • Kim, Dae-Kwang;Lee, Hee-Gu;Jung, Hyung-Il;Kang, Seong-Ho
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제28권5호
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    • pp.783-790
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    • 2007
  • The immobilization of proteins and their molecular interactions on various polymer-modified glass substrates [i.e. 3-aminopropyltriethoxysilane (APTS), 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (GPTS), poly (ethylene glycol) diacrylate (PEG-DA), chitosan (CHI), glutaraldehyde (GA), 3-(trichlorosilyl)propyl methacrylate (TPM), 3'-mercaptopropyltrimethoxysilane (MPTMS), glycidyl methacrylate (GMA) and poly-l-lysine (PL).] for potential applications in a nanoarray protein chip at the single-molecule level was evaluated using prismtype dual-color total internal reflection fluorescence microscopy (dual-color TIRFM). A dual-color TIRF microscope, which contained two individual laser beams and a single high-sensitivity camera, was used for the rapid and simultaneous dual-color detection of the interactions and colocalization of different proteins labeled with different fluorescent dyes such as Alexa Fluor® 488, Qdot® 525 and Alexa Fluor® 633. Most of the polymer-modified glass substrates showed good stability and a relative high signal-to-noise (S/N) ratio over a 40-day period after making the substrates. The GPTS/CHI/GA-modified glass substrate showed a 13.5-56.3% higher relative S/N ratio than the other substrates. 1% Top-Block in 10 mM phosphate buffered saline (pH 7.4) showed a 99.2% increase in the blocking effect of non-specific adsorption. These results show that dual-color TIRFM is a powerful methodology for detecting proteins at the single-molecule level with potential applications in nanoarray chips or nano-biosensors.