• 한국진공학회지
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• 제22권4호
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• pp.181-187
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• 2013

$Dy^{3+}$ 이온이 도핑된 $BaMoO_4$ 형광체 분말을 고상반응법으로 합성하였으며, 형광체의 결정 구조, 입자의 형상과 크기, 흡광과 발광 특성을 조사하였다. 모든 형광체 분말의 결정 구조는 $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비에 관계없이 주 회절 피크 (112)를 갖는 정방 정계이었다. $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 증가함에 따라 결정 입자는 용해되면서 큰 덩어리 형태의 결정 입자를 형성하였다. 흡광 스펙트럼은 293 nm에 피크를 갖는 전하 전달 밴드와 230~320 nm 영역에서 상대적으로 세기가 약한 다수의 $Dy^{3+}$ 이온의 전이 신호로 구성되었다. 발광 스펙트럼의 경우에 $Dy^{3+}$ 이온의 $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{11/2}$와 $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{9/2}$ 전이에 의한 666 nm와 754 nm에 피크를 갖는 적색 발광의 세기는 미약하였고, $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{15/2}$와 $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{13/2}$ 전이에 의한 각각 486 nm와 577 nm에 피크를 갖는 청색과 황색 발광의 세기는 상대적으로 매우 컸다. 실험 결과는 $Dy^{3+}$의 황색과 청색의 발광 세기 비를 제어함으로써 백색 발광을 구현할 수 있음을 제시한다.

• 한국결정성장학회지
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• 제19권2호
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• pp.61-65
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• 2009

본 논문에서는 형광체가 없는 백색 LED의 성장과 광학적인 특성을 분석하였다. 혼합소스(miked-source) HVPE(hydride vapor phase epitaxy) 방법과 다중성장보트를 이용하여 MOCVD로 얇게 성장한 n-GaN 위에 활성층을 AlGaN으로 한 이종접합구조(DH; Doublehetero structure)를 성장하고, 패키징 단계를 거쳐 비형광체 단일칩 백색 LED 램프를 제작하였다. 패키징 한 소자를 주입전류 $10{\sim}100mA$로 변화시켜 측정한 결과 색 연색성 값은 72-93, 색좌표의 좌표값은 X값은 $0.26{\sim}0.34$, Y값은 $0.31{\sim}0.40$에서 가지며, 색온도는 $5126{\sim}10406K$ 범위에서 측정되었다. 또한 주입전류 증가 시, 형광체를 사용한 백색 LED는 청색 영역으로 이동하지만, 제작된 백색 LED는 황색영역으로 색좌표가 이동하였다. 이러한 특성을 통하여 고감도의 색 연색성 값을 가지는 비형광체 백색LED의 성장 가능성을 확인하였으며, 광 특성 분석 결과를 통하여 혼합소스의 성장 메커니즘을 제안하고자 한다.

• 한국재료학회지
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• 제27권6호
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• pp.339-344
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• 2017

A series of $CaNb_2O_6:Dy^{3+}$, $CaNb_2O_6$:$Eu^{3+}$ and $CaNb_2O_6:Dy^{3+}$, $Eu^{3+}$ phosphors were prepared by solid-state reaction process. The effects of activator ions on the structural, morphological and optical properties of the phosphor particles were investigated. XRD patterns showed that all the phosphors had an orthorhombic system with a main (131) diffraction peak. For the $Dy^{3+}$-doped $CaNb_2O_6$ phosphor powders, the excitation spectra consisted of one broad band centered at 267 nm in the range of 210-310 nm and three weak peaks; the main emission band showed an intense yellow band at 575 nm that corresponded to the $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{13/2}$ transition of $Dy^{3+}$ ions. For the $Eu^{3+}$-doped $CaNb_2O_6$ phosphor, the emission spectra under ultraviolet excitation at 263 nm exhibited one strong reddish-orange band centered at 612 nm and four weak bands at 536, 593, 650, and 705 nm. For the $Dy^{3+}$ and $Eu^{3+}$-codoped $CaNb_2O_6$ phosphor powders, blue and yellow emission bands due to the $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{15/2}$ and $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{13/2}$ transitions of $Dy^{3+}$ ions and a main reddish-orange emission line at 612 nm resulting from the $^5D_0{\rightarrow}^7F_2$ transition of $Eu^{3+}$ ions were observed. As the concentration of $Eu^{3+}$ ions increased from 1 mol% to 10 mol%, the intensities of the emissions due to $Dy^{3+}$ ions rapidly decreased, while those of the emission bands originating from the $Eu^{3+}$ ions gradually increased, reached maxima at 10 mol%, and then slightly decreased at 15 mol% of $Eu^{3+}$. These results indicate that white light emission can be achieved by modulating the concentrations of the $Eu^{3+}$ ions incorporated into the $Dy^{3+}$-doped $CaNb_2O_6$ host lattice.

• 한국결정성장학회지
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• 제17권5호
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• pp.204-209
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• 2007

형광체-변환 3파장 백색 발광 다이오드(LED)의 응용을 위하여 일련의 $CaS_{1-x}Se_x:Eu$ 형광체를 합성하였다. $CaS_{1-x}Se_x:Eu$의 구조와 발광 특성을 조사하였다. $CaS_{1-x}Se_x:Eu$ 형광체는 청색 발광 다이오드의 발광 파장인 455nm에서 강한 흡수가 있다. $Eu^{2+}$의 $4f^65d^1(T_{2g}){\rightarrow}4f^7(^8S_{7/2})$ 전이 때문에 CaS:Eu는 651nm에서 적색 발광 봉우리를 가지고 있다. $CaS_{1-x}Se_x:Eu$의 발광 봉우리는 Se이 증가함에 따라서 651nm에서 598nm으로 이동이 된다. $CaS_{1-x}Se_x:Eu$ 형광체는 청색 LED로 여기하면 가변 파장의 적색 발광을 하는 형광체로 사용될 수 있다. $SrGa_2S_4:Eu$와 $CaS_{0.50}Se_{0.50}:Eu$ 형광체를 청색 발광 다이오드에 도포하여 백색 발광 다이오드를 제작하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제43권12호
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• pp.852-858
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• 2006

It is well known that $BaMgAl_{10}O_{17}:Eu^{2+}$ (BAM) and $CaMgSi_2O_6:Eu^{2+}$ (CMS) are a highly efficient blue phosphor. However, these phosphors in the form of thin films have not yet been realized clue to technical difficulties. We prepared thin film type BAM and CMS phosphors on quartz glass substrate using a pulsed laser deposition technique. The luminescent and structural properties of thin film phosphors were monitored as a function of key processing parameters such as oxygen partial pressure inside the deposition chamber, deposition time, laser energy density and the type of post-deposition treatments used. Even though we could not obtain single homogenous phases, thin films with large homogenous areas and a high photoluminescence could be produced by optimizing these processing parameters.

• 한국결정성장학회지
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• 제22권5호
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• pp.233-240
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• 2012

백색 발광다이오드(white light-emitting diodes)를 이용한 광소자는 소비전력이 상대적으로 작고, 안정적이며, 수은과 같은 유해 중금속을 포함하지 않기 때문에, 에너지 절약 및 친환경 산업측면에서 유망한 산업으로 급속히 발전하고 있다. 국내의 경우 LED 조명의 효율, 신뢰성, 연색성을 향상시키는데 필수 소재인 형광체의 기술 확보에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 관점에서 기존의 YAG, TAG, silicate 계열 산화물 형광체 뿐만 아니라 고온특성이 우수한 산/질화물계 형광체 개발에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히 산/질화물계 형광체 조성에서 $M_2Si_5N_8$ : $Eu^{2+}$, $MAlSiN_3$ : $Eu^{2+}$ M-SiON(M = Ca, Sr, Ba), ${\alpha}/{\beta}$-SiAlON : $Eu^{2+}$과 같은 재료는 440~460 nm 영역에서의 넓은 여기파장과 우수한 발광효율로 청색 LED 칩을 이용한 백색 LED에 넓게 사용되고 있다. 이 논문에서는 이러한 산/질화물계 형광체 조성의 결정학적, 광학적 특성 및 응용에 대해서 정리하였다. 또한 최근에 주목받고 있는 양자점(quantum dots) 형광체를 응용한 white LEDs의 개발동향에 대해서도 알아보도록 한다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제51권1호
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• pp.1-4
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• 2002

To obtain the blue emission of powder electroluminescent device, the emission properties of ZnS:Cu were estimated by the variation of applied frequency and the addition of dye to ZnS:Cu phosphor. The variation of applied frequency was from 400 to 4kHz and the addition ratio of dye was from 0 to 5 weight percent respectively. The increment of applied frequency made that emission peaks were shifted from 500.5nm and 460nm at 400Hz to 490nm and 450nm at 4kHz. CIE coordinate system was shifted from x=0.1647, y=0.3711 at 400Hz to x=0.1543, y=0.1856 at 4kHz. On the basis of applied voltage 100V, 400Hz, the increment of addition ratio of dye also made that emission peak was shifted from 505nm(0wt%) to 490nm(5wt%) and the CIE coordinate system was shifted from x=0.1647, y=0.3711(0wt%) to x=0.1334, y=0.2363 (5wt%). The brightness was increased from 60 cd/$m^2$(400Hz) to 174 cd/$m^2$(4kHz) with increment of frequency. When the addition ratio of dye was above 1wt%, the brightness was decreased below 42% of initial brightness and changed from 60 cd/$m^2$(0wt%) to 20.84 cd/$m^2$(5wt%).

• 전자공학회논문지
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• 제53권9호
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• pp.129-134
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• 2016

본 논문은 허상 디스플레이의 광원으로 적용되는 고휘도 레이저의 접합온도에 따른 파장 변이(an optical quenching) 제어와 광 출력 효율 증대를 위한 제어 방법에 대해 연구하였다. 차량용 헤드업 디스플레이(Head-up Display)와 같은 허상 디스플레이(Virtual Display)는 외부 조도 환경의 영향을 받는 디스플레이 특성으로 인하여 디스플레이 휘도와 광효율 측면의 기술요소에 대한 해결 방법이 요구된다. 태양광의 영향으로 인하여 헤드업 디스플레이는 고휘도 광원에 대한 필요가 증대되고 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 고휘도 청색 레이저 광원이 검토되고 있다. 그러나 낮은 레이저 접합 온도 특성의 단점을 갖고 있어 수명 감소와 광효율 감소라는 문제점을 지니고 있으며 특히 청색 파장 변이를 일으키는 원인이 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 고주파 펄스폭 변조 방식의 전류인가 방법과 황색 형광 물질을 사용한 칼라 휠 방식의 DMD(digital micro mirror device) 초소형 패널을 적용하였다. 적응형 펄스폭 변조 방식의 주파수와 듀티비 분석과 최적화를 통하여 청색 레이저의 파장 변이를 방지하고 37%의 광효율을 증대 효과를 얻었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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• pp.343-346
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• 2001

To implementation of white electroluminescnet device in this paper, two methods were tried without synthesis of new white EL phosphor. At first, ZnS:Mn,Cl was mixed with ZnS:Cu from 20 to 50 weight percents. Second, ZnS:Mn,Cl was mixed with blue dye from 0 to 1.2 weight percents. The devices for experiments were measured as following; current-voltage, emission spectrum, brightness-voltage and CIE coordinate system and frequency properties.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
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• pp.1090-1092
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• 2006

There is provided white light illumination system including a radiation source, a first luminescent material having a peak emission wavelength of about 575 to about 620 nm, a second luminescent material having a peak emission wavelength of about 495 to about 550 nm, which is different from the first luminescent material and a third luminescent material having a peak emission wavelength of about 420 to about 480 nm, which is different from the first and second luminescent materials. The LED may be a UV LED and the luminescent materials may be a blend of three phosphors. A human observer perceives the combination of the blue, green and red phosphor emissions as white light.