In this paper a new theory is presented to treat the problem of stimulated absorption and emission of photons between energy levels from the standpoint of discrete quantum jumps. In order to implement the theory a scheme to avoid the quantum Zeno effect is proposed. Numerical simulations are performed to demonstrate that this approach does not contradict the principles of the standard wave mechanics. It is shown that with this approach one can obtain photon observation statistics as well.
In this study. we report the properties of optically pumped stimulated emission at room temperature (RT) from column-III nitride semiconductors of GaN, GaInN, AlGaN/GaN double hetero-structure (DH) and AlGaN/GaInN DH which grown by low pressure metal-organic vapor phase epitaxy on sapphire substrate using an AIN buffer-layer. The peak wavelength of the stimulated emission at RT from AlGaN/GaN DH is 370nm and the threshold of excitation pumping power density (P$\_$th/) is about 89㎾/$\textrm{cm}^2$, and they from AlGaN/GaInN DH are 403nm and 130㎾/$\textrm{cm}^2$, respectively. The P$\_$th/ of AlGaN/GaN and AlGaN/GaInN DHs are lower than the bulk materials due to optical confinement within the active layers of GaN and GaInN. The optical gain and the polarization of stimulated emission characteristics are presented in this article.
In this work, the optical properties of freestanding GaN single crystalline substrate grown by hydride vapor phase epitaxy(HVPE) were investigated. The low temperature PL spectrum in freestanding GaN consists of free and bound exciton emissions, and a deep DAP recombination around at 1.8eV. The optically-pumped stimulated emission in freestanding GaN substrate was observed at room temperature. At the maximum power density of 2MW/$\textrm{cm}^2$, the peak energy and FEHM of stimulated emission were 3.318 eV and 8meV, respectively. The excitation power dependence on the integrated emission intensity indicates the threshold pumping power density of 0.4 MW/$\textrm{cm}^2$.
We report the properties of optically pumped stimulated emission at room temperature (RT) from column-III nitride semiconductors of GaN, AlGaN/GaN double heterostructure (DH) and AlGaN/GaInN DH which prepared on a sapphire substrate using an AIN buffer-layer by the nietalorganic vapor phase epitaxy (MOVPE) method. The peak wavelength of the stimulated emission at RT from AIGaN/GaN DH is 369nm and the threshold of excitation pumping power density (P$\_$th/) is about 84kW/cm$\^$2/, and they from AlGaN/GaInN DH are 402nm and 130kW/cm$\^$2/ at the pumping power density of 200kW/cm$\^$2/, respectively. The P$\_$th/ of AIGaN/GaN and AlGaN/GaInN DHs are lower than the single layers of GaN and GaInN due to optical confinement within the active layers of GaN and GaInN, respectively.
필자는 메이서와 레이서에 대하여 되돌고이면 평이하게 정성적으로 기술하려고 한다. "Maser"란 말은 Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation. 또 "Laser"란 Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation의 약자이다. 이 메이서나 레이서는 진공관 원리에서 사용되는 자유전자대신 원자의 구속전자를 사용하여 에너지를 발생하든가 증폭작용을 하고 있다. 자극방사 (Stimulated emission)란 말은 원자에서 에너지 방사가 있기 위해서는 구속전자에 자극을 줘야하기 때문에 생긴 것이다. microwave란 말을 붙인 것은 전자에너지중 이 주파수범위내에 해당되는것에만 이용된다는 것이고 이와 마찬가지로 광(light)은 전자복사중 이 빛의 파장범위에서 작용된다는 것을 말한다. 따라서 이 메이서나 레이서는 매우 높은 주파수 범위에서 사용되는 에너지 발생장치 또는 증폭기라고 생각할 수 있다. 이 메이서나 레이서의 동작원리는 진공관증폭기의 동작원리와 다르므로 따라서 그 동작원리를 이해하려면 새로운 개념이 필요하게된다. 과학기술의 발달과 함께 과거의 전자기긱의 성능은 그 한계에 도달하게 되었고 통신, 천문학, 의학, 산업, 과학연구분야등에서 이 메이서와 레이서는 새로운 기회와 가능성을 제시해주고 있다.운 기회와 가능성을 제시해주고 있다.
Kim, Sung-Bock;Bae, Sung-Bum;Ko, Young-Ho;Kim, Dong Churl;Nam, Eun-Soo
Applied Science and Convergence Technology
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제26권4호
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pp.79-85
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2017
The crack-free AlGaN template has been successfully grown by using selective area growth with triangular GaN facet. The triangular GaN stripe structure was obtained by vertical growth rate enhanced mode with low growth temperature of $950^{\circ}C$ and high growth pressure of 500 torr. The lateral growth rate enhanced mode of AlGaN for crack-free and flat surface was also investigated. Low pressure of 30 torr and high V/III ratio of 4400 were favorable for lateral growth of AlGaN. It was confirmed that the $4{\mu}m$ -thick $Al_{0.2}Ga_{0.8}N$ was crack-free over entire 2-inch wafer. The dislocation density of $Al_{0.2}Ga_{0.8}N$ was as low as ${\sim}7.6{\times}10^8/cm^2$ measured by cathodoluminescence. Based on the high quality AlGaN with low dislocation density, the ultraviolet laser diode epitaxy with cladding, waveguide and GaN/AlGaN multiple quantum well (MQW) was grown by metalorganic chemical vapor deposition. The stimulated emission at 349 nm with full width at half maximum of 1.8 nm from the MQW was observed through optical pumping experiment with 193 nm KrF laser. We also have fabricated the deep ridge type ultraviolet laser diode (UV-LD) with $5{\mu}m-wide$ and $700{\mu}m-long$ cavity for electrical properties. The turn on voltage was below 5 V and the resistance was ${\sim}55{\Omega}$ at applied voltage of 10 V. The amplified spontaneous emission spectrum of UV-LD was also observed from pulsed current injection.
Seo, Hong-Seok;Ahn, Joon-Tae;Park, Bong-Je;Chung, Woon-Jin
ETRI Journal
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제29권6호
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pp.779-784
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2007
In this paper, we report the experimental results of a hybrid wideband fiber amplifier. The amplifying medium is a concatenated hybrid fiber consisting of Er-doped fiber (EDF) and dispersion compensating fiber (DCF). The gain mechanisms are based on stimulated emission in the EDF and stimulated Raman scattering (SRS) in the DCF. Since we simultaneously use optical amplification by the two processes, the gain bandwidth is easily expanded over 105 nm by a two-tone pumping scheme. Using an experimental setup constructed with a hybrid structure of EDF-DCF-EDF, we analyzed the spectral behavior of amplified spontaneous emission for pumping powers. We achieved an optical gain of over 20 dB in the wavelength range from 1,500 to 1,600 nm under optimized pumping conditions to make the spectral gain shape flat.
We report on the photoluminescence (PL) properties of poly[2,7-(9-9-dioctylfluorene)] (PF) thin film under strong optical pumping using a streak camera system. When the excitation energy density increases above $72{\mu}J{\cdot}cm^{-2}$, the emission spectrum becomes narrower and PL decay curve comes to be faster simultaneously. These behaviors are clear evidence of Amplified Spontaneous Emission (ASE) due to a waveguided Stimulated Emission in slab structure of thin film. ASE threshold of $72{\mu}J{\cdot}cm^{-2}$ is comparable with previous reports and PF is attractive as a gain medium for plastic lasers.
친환경적인 대체 세정제를 채택하기 위해서는 세정제의 세정성, 환경성, 경제성을 평가하여 체계적인 선정절차에 의거하여 도입 적용하여야 하며 객관적이고 효율적인 세정성 평가방법의 정립이 현시점에서 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 여러 세정성 평가 방법들 중 광전자방출법(optically stimulated electron emission)(OSEE)을 활용한 세정성 평가에 관한 연구를 하였다. 실험에 사용된 오염물은 플럭스, 솔더, 그리스, 절삭유, 그리고 그리스 35%와 절삭유 65%을 혼합하여 만든 혼합 오염물로서 세정제에 의한 이들의 세정성을 평가하였다. 본 연구실에서 개발하였거나 조제한 세정제를 이용하여 세정 후 OSEE법 측정 결과와 중량법 및 접촉각측정법에 의한 세정성 평가방법을 비교 분석하였다. 본 연구 결과로 플럭스와 혼합오염물을 세정한 경우의 OSEE 세정효율은 중량법과 거의 유사한 결과를 나타내었지만, 솔더와 그리스 세정의 경우는 UV를 반사 또는 흡수하여 중량법과 비교할 수 없었다. 그리고 절삭유 세정의 경우 실질적으로 눈에 보일 정도로 피세정물 표면에 오염물이 남아 있음에도 불구하고 중량법 측정 시 100%의 세정효율을 보임으로써 중량법 측정의 한계를 보였지만 OSEE법으로는 미소잔류 절삭유의 존재를 측정할 수 있었다. 또한 OSEE법과 접촉각측정법의 세정성을 비교측정한 결과로 플럭스, 혼합 오염물 그리고 절삭유의 세정성 평가는 OSEE법과 접촉각측정법이 유사한 세정효율을 보여주었다. 그리고 솔더와 그리스 세정은 접촉각측정법이 OSEE법보다 더욱 정밀하게 세정성을 평가할 수 있는 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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