본 논문에서는 통상적인 LED 구조 위에 추가적으로 상부 층을 형성하여 LED의 광 추출 효율을 개선하였다. 상부 층의 두께 및 굴절률 변화에 따른 LED의 광 방출 특성을 전산모사하였고 광 추출 효율이 개선되는 조건을 분석하였다. 약 1.05~1.40의 굴절률 범위에서 LED의 광방출이 증가하였다. 또한, 이 범위에서 두께가 증가할수록 광방출이 증가하였다. 굴절률이 1.30@589.3 nm인 인덱스 매칭 액체를 실제 LED의 상부 층으로 형성하여 LED의 광 추출 효율이 약 22% 정도 향상됨을 실험적으로 보였다. 이렇게 LED 위에 상부 층을 형성하는 개념은 간단하게 LED의 광 추출 효율을 개선할 수 있을 것으로 기대된다.
평판형 AWG(Arrayed Waveguide Grating) 기술을 이용한 새로운 CWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexer) 소자의 제작기술을 제안한다. 슬랩 도파로 입력단에 나팔형태를 갖는 도파로에 대하여 광전파방법(BPM)에 의한 전산모사 결과와 투과대역이 평탄화된 20 nm 간격의 CWDM 소자의 제작 결과를 보고한다. $0.75{\triangle}%$의 박막을 사용하였으며, 소자의 삽입손실은 가우시안 형태에 대하여 3.5 dB와 평탄화된 형태에 대하여 4.8 dB를 각각 얻었으며, 3 dB 대역폭은 각각 10 nm 및 13 nm 이상의 결과를 얻었다.
Kwon, Eunhee;Kang, Eun Kyu;Min, Jung Wook;Lee, Yong Tak
한국진공학회:학술대회논문집
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한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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pp.221-221
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2013
Vertical LED (VLED) has been recognized as a way to obtain the high-power LED due to their advantages [1]. However, approximately 4% of the light generated from the active region is extracted, if the light extraction from side walls and back side is neglected because of Fresnel reflection (FR) and total internal reflection (TIR) [2,3]. In this study, the optical simulation of the VLED with the various microstructures was performed. Among them, the microlens having the diameter of 3 ${\mu}m$ and the height of 1.5 ${\mu}m$ shown the best result was chosen, and then, optimized microlens was formed on a GaN template using conventional semiconductor process. Various microstructures were proposed to improve the light extraction efficiency (LEE) of the VLED for the simulation. The LEE was simulated using LightTools based on a Monte Carlo ray tracing. The microstructures with hemisphere, cone, truncated and cylinder pattern having diameter of 3 ${\mu}m$ were employed on the top layer of the VLED respectively. The improvement of the LEE by using the microstructure is 87% for the hemisphere, 77% for the cone, 53% for the truncated, 21% for the cylinder, compared with the LEE of the flat surface at the reflectance of 85%. The LEE was increased by 88% at the height of 1.5 ${\mu}m$, compared with the LEE of the flat surface. We found that the microlens on the top layer is the most suitable for increasing the LEE. In order to apply the proposed microlens on n-GaN surface, we fabricated microlens on a GaN template. A photoresist array having hexagonal-closed packed microlens was fabricated on the GaN template. Then, optimization of etching the GaN template was performed using a dry etching process with ICP-RIE. The dry etching carried out using a gas mixture of Cl2 and Ar, each having a flow rate of 16 sccm and 10 sccm, respectively with RF power of 50 W, ICP power of 900 W and chamber pressure of 2 mTorr was the optimum etching condition as shown in Fig. 2(a).
20세기의 자동차는 엔진의 주역할인 파워, 스피드를 중요시 하였으나, 소득수준의 향상에 따른 Well-being Trend의 확산 및 환경문제의 대두로 인해 쾌적성, 안락성, 안정성, 환경성 등을 중요시 하고 있다. 자동차용 Sub-Mat는 바닥 카펫 관리의 편의성 및 안락성 등을 위해 부가적으로 설치하는 매트로, 현재 자동차용 Sub Mat의 Backing 소재는 재생고무, PVC 등이 사용되고 있지만, 재생고무 Sub-Mat는 흡음성능이 나쁘고 PVC Backing Sub-Mat는 중량이 매우 커 연비 면에서 불리하고, 유해물질이 다량 포함되어 있어 점차적으로 사용이 어려워질 전망이다. 본 연구에서는 나일론 표피 파일 층, PE 접착 층, Backing(PET fiber)을 합포하여 제작한 sample1과 PET표피 파일 층, PE 접착층, Backing 부직포 층(PET)을 합포하여 제작한 sample2, Backing층을 PVC로 요철을 부여하여 제작한 sample3의 Non-Slip성을 평가하였으며, 이에 따른 접촉면의 변화를 비교 평가하였다.
본 논문에서는 에지 방식의 BLU(Backlight unit)에 사용되는 도광판의 구조를 최적화하여 광학시트를 줄이면서 휘도와 균일도 및 시야각을 유지하기 위한 이중구조의 도광판을 설계하고 시뮬레이션을 통해 휘도와 균일도를 알아보았다. 여기에 사용된 복합 도광판은 이중구조의 도광판으로 상부에는 곡률 R을 갖는 프리즘패턴을 형성하고 곡률 R에 따른 휘도와 균일도를 시뮬레이션하였다. 하부에는 V groove 패턴을 회전시켜 상부패턴과 $90^{\circ}$를 이루게 하여 균일도를 확보하였다. 특히, 하부 패턴에서는 외곽의 피치 간격과 중심의 피치간격의 비(최대:최소), 패턴의 개수와 패턴의 분산을 정의할 수 있는 프로그램을 설계하여 V groove 사이의 간격을 결정하였다. 복합 도광판(dual-layer light guide plate, DLGP)의 최적화를 위해 다시 하부 패턴의 개수를 변화시켜 균일도를 알아보았다. 시뮬레이션 결과 복합 도광판을 이용한 BLU는 균일도 90.6%, 시야각 $145^{\circ}$인 특성을 갖는 것을 확인하였다.
위성 센서의 대리 검정은 다양한 표적을 이용하여 모의된 대기 상단의 복사휘도를 이용하여 수행된다. 본 연구에서는 인도양과 태평양상에 있는 다섯 개의 해양 표적을 통해 대기상단 가시영역에서의 복사휘도를 계산하고, 위성 센서 검보정에의 활용 가능성에 대해서 알아보았다. 복사전달모델인 65를 통해 계산된 대기상단의 복사휘도를 MODIS/Terra와 SeaWiFS 관측 값과 비교하였으며, 모의를 위하여 이들 위성의 기하정보와 복사계의 특징들이 사용되었다. MODIS/Terra의 에어로솔 광학적 두께 (AOT: Aeroso) Optical Thickness)와 SeaWiFS의 pigment concentrations, OMI의 오존 자료가 모델 입력 값으로 사용되었고 NCEP/NCAR 재분석 자료로부터 바람과 총가강수량에 대한 정보를 얻었다. 전 표적 지역에 대해서 5일 평균한 결과, 2005년 한 해 동안 계산된 복사휘도와 관측된 복사휘도와의 백분율 차이는 약 ${\pm}5%$의 수준으로 나타났고 이것은 계산된 복사휘도가 위성에서의 관측 값과 잘 일치함을 의미한다. 또한 동일 알고리즘으로 약 ${\pm}5%$의 오차수준 이내의 결과를 SeaWiFS를 통해 얻을 수 있었다. 이러한 결과는 위성의 가시채널 검보정이 본 연구의 복사휘도 모의 방법을 통해서 ${\pm}5%$의 오차범위 안에서 이루어질 수 있음을 보여준다.
비선형 광학 유기물질 meta-Nitroaniline(mNA)의 고품질 단결정을 과냉법을 사용하여 성장시키는데 처음으로 성공 하였다. 정제한 mNA를 녹인 뒤, 0.1 K의 일정한 과냉각 상태에서 종자 결정을 도입하여 하루 동안 크기가 약 $20{\times}15{\times}15 \textrm {mm}^3인 우수한 품질의 단결정을 성장시켰다. 성장된 결정의 전체적인 외형상 특징은 한쪽 방향으로만 성장했다는 것이다. 성장한 방향으로는 잘 발달된 {111}면과 {021}면으로 형성되어 있으나, 성장하지 않을 반대쪽 방향으로는 결정면이 생기기 않았다. 결정 성장이 이루어지는 방향은 파이로 전기적 방법으로 측정한 결과, [001] 방향으로 판명되었다. 성장된 결정의 결함 구조 특성은 싱크로트론 X-선 topography를 이용하여 조사하였으며, 비선형 광학 특성은 2차 조화파 변환 효율 및 광손상 문턱 값 측정으로 조사하였다.
It has been known since the mid 1960s that Ag can be photodissolved in chalcogenide glasses to form materials with interesting technological properties. In the 40 years since, this effect has been used in diverse applications such as the fabrication of relief images in optical elements, micro photolithographic schemes, and for direct imaging by photoinduced Ag surface deposition. ReRAM, also known as conductive bridging RAM (CBRAM), is a resistive switching memory based on non-volatile formation and dissolution of a conductive filament in a solid electrolyte. Especially, Ag-doped chalcogenide glasses and thin films have become attractive materials for fundamental research of their structure, properties, and preparation. Ag-doped chalcogenide glasses have been used in the formation of solid electrolyte which is the active medium in ReRAM devices. In this paper, we investigated the nature of thin films formed by the photo-dissolution of Ag into Ge-Se glasses for use in ReRAM devices. These devices rely on ion transport in the film so produced to create electrically programmable resistance states. [1-3] We have demonstrated functionalities of Ag doped chalcogenide glasses based on their capabilities as solid electrolytes. Formation of such amorphous systems by the introduction of Ag+ ions photo-induced diffusion in thin chalcogenide films is considered. The influence of Ag+ ions is regarded in terms of diffusion kinetics and Ag saturation is related to the composition of the hosting material. Saturated Ag+ ions have been used in the formation of conductive filaments at the solid electrolyte which is the active medium in ReRAM devices. Following fabrication, the cell displays a metal-insulator-metal structure. We measured the I-V characteristics of a cell, similar results were obtained with different via sizes, due to the filamentary nature of resistance switching in ReRAM cell. As the voltage is swept from 0 V to a positive top electrode voltage, the device switches from a high resistive to a low resistive, or set. The low conducting, or reset, state can be restored by means of a negative voltage sweep where the switch-off of the device usually occurs.
본 논문에서는 테이블형 디스플레이를 사용하여 마주보는 다양한 키의 두 관찰자가 자연스럽게 서로 다른 영상을 관찰할 수 있는 시역의 위치를 설계하였다. 설계된 시역을 구현하기 위하여 시차장벽과 상용화된 액정표시패널 환경에서의 기본 설계조건을 찾았다. 기본 시차장벽 설계조건에서 각 관찰자 시역간의 간격과 시역의 폭이 설계값에 비해 작게 되는 원인을 분석하고, 테이블형 디스플레이에서 관찰자 시역간의 간격과 시역의 폭을 확보하기 위한 두 가지 개선 시역설계 방안을 제시하고, 전산모사하였다. 이를 근거로 2방향 관찰면 테이블형 디스플레이 모듈을 제작하고 그 특성을 평가하여 설계한 폭넓은 관찰자 시역을 구현할 수 있음을 확인하였다.
ZnSe and ZnS:Mn nanocrystals were synthesized via the thermal decomposition of their corresponding organometallic precursors in a hot coordinating solvent (TOP/TOPO) mixture. The organic surface capping agents were substituted with EDTA molecules to impart hydrophilic surface properties to the resulting nanocrystals. The optical properties of the water-dispersible nanocrystals were analyzed by UV-visible and room temperature solution photoluminescence (PL) spectroscopy. The powders were characterized by X-ray diffraction (XRD), high resolution transmission electron microscopy (HR-TEM), and confocal laser scanning microscopy (CLSM). The solution PL spectra revealed emission peaks at 390 (ZnSe-EDTA) and 597 (ZnS:Mn-EDTA) nm with PL efficiencies of 4.0 (former) and 2.4% (latter), respectively. Two-photon spectra were obtained by fixing the excitation light source wavelengths at 616 nm (ZnSe-EDTA) and 560 nm (ZnS:Mn-EDTA). The emission peaks appeared at the same positions to that of the PL spectra but with lower peak intensity. In addition, the morphology and sizes of the nanocrystals were estimated from the corresponding HR-TEM images. The measured average particle sizes were 5.4 nm (ZnSe-EDTA) with a standard deviation of 1.2 nm, and 4.7 nm (ZnS:Mn-EDTA) with a standard deviation of 0.8 nm, respectively.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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