• 제목/요약/키워드: thin-film optics

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분광타원법을 이용한 PDP용 ITO 박막의 패턴 분석 (Analysis of patterned ITO layer of PDP thin films using spectroscopic ellipsometry)

  • 윤희삼;김상열
    • 한국광학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.272-278
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    • 2003
  • 분광타원법을 이용하여 PDP용 ITO박막의 광학상수 및 패턴을 분석하였다. ITO 박막의 광물성은 로렌쯔 진동자 모델을 사용하고 ITO의 패턴에 의한 효과는 전체빔이 ITO와 유리기층을 덮는 면적비 가중치를 가진 반사율 평균방법으로 반영시켰다. PDP 다층박막을 구성하고 있는 유리기층 위의 ITO박막 패턴이 타원데이터에 미치는 영향을 분석하여 ITO가 패턴에서 차지하는 면적비를 결정하였다. 측정된 분광타원데이터에 최적맞춤한 ITO의 상대면적값이 예측값과 보이는 차이를 검토함으로써 분광타원법을 사용한 ITO패턴분석의 한계와 이를 극복하는 방법을 제시하였다.

TiO2와 SiO2 박막 쌍을 이용한 광모드 변환기가 집적된 반도체 레이저 단면의 무반사 코팅 (Anti-reflection coating on the facet of a spot size converter integrated laser diode using a pair of TiO2 and SiO2 thin films)

  • 송현우;김성복;심재식;김제하;오대곤;남은수
    • 한국광학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.396-399
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    • 2002
  • 전자선 증착기를 이용하여 1.3$\mu\textrm{m}$ 광모드 변환기가 집적된 반도체 레이저 출력 단면에 $SiO_2$$TiO_2$ 두 개의 박막 층으로 무반사 증착 하였다. 증착 단면의 최소 단면 반사율 $~ 10^{-5}$을 얻었고, $~ 10^{-4}$이하 단면 반사율 밴드 폭은 약 27nm임을 측정하였다. 이러한 코팅은 외부 공진기 레이저 광원 및 반도체 광 증폭기 등에 응용 가능하다.

광기록매체용 Ge-Sb-Te 다층 박막의 광학적 특성 및 열전달 특성 (Optcal and thermal diffusion properties of Ge-Sb-Te multi-layered thin films for optical recording media)

  • 김도형;김상준;김상열;안성혁
    • 한국광학회지
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    • 제12권5호
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    • pp.394-400
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    • 2001
  • 다층 박막에서의 빛의 반사와 흡수 및 열전달 방정식을 수치해석적으로 풀어 광기록매체용 다층 박막의 광학적 특성과 열전달 특성을 알아보고 이 두 특성들을 모두 고려하여 광기록에 적합한 레이저의 출력 및 지속시간, 다층 박막 구조 상수를 제시하였다. 그 결과 레이저는 650 nm 파장을 기준으로 출력 18mW, 지속 시간 60 nm가 적당하였으며 박막 구조 상수는 ZnS-SiO$_2$140nm, Ge-Sb-Te 20 nm, ZnS-SiO$_2$20~30nm, Al-alloy 100~150 nm가 적당하였다.

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Finite Element Method (FEM) Study on Space Charge Effects in Organic Light Emitting Diodes (OLED)

  • Kim, Kwang-Sik;Hwang, Young-Wook;Won, Tae-Young
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제12권4호
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    • pp.467-472
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    • 2012
  • In this paper, we present a finite element method (FEM) study on the space charge effects in organic light emitting diodes. The physical model covers all the key physical processes in OLEDs, namely charge injection, transport and recombination, exciton diffusion, transfer and decay as well as light coupling, and thin-film-optics. The exciton model includes generation, diffusion, and energy transfer as well as annihilation. We assumed that the light emission originates from oscillation which thus is embodied as exciton in a stack of multilayer. We discuss the accumulation of charges at internal interfaces and their signature in the transient response as well as the electric field distribution. We also report our investigation on the influence of the insertion of the emission layer (EML) in the bilayer structure.

다층박막계를 이용한 비편광 광분리기의 설계 (Design of Nonpolarizing Beam Splitter Using the Multilayer Thin Film System)

  • 한성홍
    • 한국광학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.162-167
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    • 1993
  • 유전체 다층박막에 빛이 사각으로 입사할 결우 편광에 의존하는 현상이 나타나므로 사용하기에 바람직하지 못하다. 본 연구에서는 이러한 편광효과를 줄이기 위하여 기존의 몇가지 설계법을 이용하여 비편광 광분리기를 설계해 보고 이 방법들을 응용하여 박막의 광학적두께가 ${\lambda}$/4로 일정할 때 최외각등가층의 반사율을 조절하는 방법을 사용하여 비편광 광분리기를 설계하였다.

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Design and Development of an Ultralow Optical Loss Mirror Coating for Zerodur Substrate

  • Cho, Hyun-Ju;Lee, Jae-Cheul;Lee, Sang-Hyun
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제16권1호
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    • pp.80-84
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    • 2012
  • A high reflectance mirror, which has very low absorption and scattering loss, was coated onto a crystalline substrate by ion beam sputtering and then annealed at $450^{\circ}C$. We carefully selected the mirror coating material, and designed the high reflectance mirror, in order to avoid UV degradation which comes from the He-Ne plasma. We measured the surface roughness of the Zerodur substrate using phase shift interferometry and atomic force microscopy, and compared it with the TIS scattering of the mirror. The cavity ring-down method was used to measure the absorption of the mirror, and the thin film structure was correlated to its results. We also compared the optical properties of coated mirrors before and after annealing.

Precise Edge Detection Method Using Sigmoid Function in Blurry and Noisy Image for TFT-LCD 2D Critical Dimension Measurement

  • Lee, Seung Woo;Lee, Sin Yong;Pahk, Heui Jae
    • Current Optics and Photonics
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    • 제2권1호
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    • pp.69-78
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    • 2018
  • This paper presents a precise edge detection algorithm for the critical dimension (CD) measurement of a Thin-Film Transistor Liquid-Crystal Display (TFT-LCD) pattern. The sigmoid surface function is proposed to model the blurred step edge. This model can simultaneously find the position and geometry of the edge precisely. The nonlinear least squares fitting method (Levenberg-Marquardt method) is used to model the image intensity distribution into the proposed sigmoid blurred edge model. The suggested algorithm is verified by comparing the CD measurement repeatability from high-magnified blurry and noisy TFT-LCD images with those from the previous Laplacian of Gaussian (LoG) based sub-pixel edge detection algorithm and error function fitting method. The proposed fitting-based edge detection algorithm produces more precise results than the previous method. The suggested algorithm can be applied to in-line precision CD measurement for high-resolution display devices.

Design of a Plasmonic Switch Using Ultrathin Chalcogenide Phase-change Material

  • Lee, Seung-Yeol
    • Current Optics and Photonics
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    • 제1권3호
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    • pp.239-246
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    • 2017
  • A compact plasmonic switching scheme, based on the phase change of a thin-film chalcogenide material ($Ge_2Sb_2Te_5$), is proposed and numerically investigated at optical-communication wavelengths. Surface plasmon polariton modal analysis is conducted for various thicknesses of dielectric and phase-change material layers, and the optimized condition is induced by finding the region of interest that shows a high extinction ratio of surface plasmon polariton modes before and after the phase transition. Full electromagnetic simulations show that multiple reflections inside the active region may conditionally increase the overall efficiency of the on/off ratio at a specific length of the active region. However, it is shown that the optimized geometrical condition, which shows generally large on/off ratio for any length of active region, can be distinguished by observing the multiple-reflection characteristic inside the active region. The proposed scheme shows an on/off switching ratio greater than 30 dB for a length of a few micrometers, which can be potentially applied to integrated active plasmonic systems.

Tilt Aberration Compensation Using Interference Patterns in Digital Holography

  • Cho, Hyung-Jun;Kim, Doo-Cheol;Yu, Young-Hun;Shin, Sang-Hoon;Jung, Won-Gi
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권4호
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    • pp.451-455
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    • 2009
  • We present a numerical procedure that compensates for tilt phase aberration in in-line digital holography by computing the period of interference patterns in the reconstructed phase image. This method enables the reconstruction of correct and accurate phase information, even if strong tilt aberrations exist. Example applications of tilt aberration compensation are shown for a tilted plate, a micro-lens array, and a thin film transistor. This method is convenient because it uses only one hologram and no hardware to minimize the tilt aberration.

결맞음길이보다 두꺼운 두 개의 막에 덮여있는 시료의 타원식 (Expressions for Ellipsometric Constants of Samples Covered with Two Thick Incoherent Films)

  • 김상열
    • 한국광학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.92-98
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    • 2013
  • 회전검광자 방식의 타원계 구조에 기초하여 두꺼운 막들 내부에서 일어나는 다중반사에 인한 빛의 세기를 결맞지 않도록 중첩함으로써 결맞음길이보다 두꺼운 막 두 개가 다층박막시료 위에 있을 때 적용되는 타원상수 표현들을 유도하였다. 유도된 표현들을 커버유리와 공기층 아래에 있는 산화규소 박막이 코팅되어 있는 시료의 타원법 분석에 적용하여 그 유용성을 확인하였다.