• Title/Summary/Keyword: 내부전반사

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$TiO_2$ 나노 패터닝을 이용한 LED의 광추출 효율 향상

  • Yun, Gyeong-Min;Yang, Gi-Yeon;Byeon, Gyeong-Jae;Lee, Heon
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2009.10a
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    • pp.248-248
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    • 2009
  • GaN 기반 LED 소자의 ITO 표면에 sol-imprinting 기술을 이용하여 잔여층 없이 $TiO_2$ 나노 패턴을 형성하였다. 알콕사이드 계열의 $TiO_2$ sol과 Si 몰드로부터 복제된 PDMS 몰드를 사용하여 표면에 패턴을 형성하고, 이 후 annealing을 통해 내부에 남아있던 불순물을 제거하고 다결정 $TiO_2$을 형성하였다. 표면에 형성된 $TiO_2$ 나노 패턴이 LED 소자 내부에서 발생한 빛의 전반사를 억제하기 때문에 소자의 광추출 효율이 증가하였다.

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Total-internal-reflection Holographic Photo-lithography by Using Incoherent Light (비가간섭광을 이용한 내부전반사 홀로그래픽 리소그라피)

  • Lee, Joon-Sub;Park, Woo-Jae;Lee, Ji-Whan;Song, Seok-Ho;Lee, Sung-Jin
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.20 no.6
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    • pp.334-338
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    • 2009
  • Recently, with increasing demand for flat-panel display product, methods for large area patterning are required. TIR (total internal reflection) holographic photo-lithography isstudied as one of the methods of large area lithography. In conventional TIR holography, light sources for hologram recording and image reconstruction are coherent beams such as laser beams. If the image is reconstructed with an incoherent light source such a UV lamp, the image noise from the coherence of light will be reduced and the UV lamp will be a better light source for large area exposure. We analyzed the effect of spectral bandwidth and angular bandwidth of the light source in image reconstruction and verified image blurring with experiments. For large area patterning which has micro-scale line width, it is expected that TIR holographic photo lithography by UV lamp will become a low-noise and low-priced technique.

휘도 향상용 ZnS 나노 렌즈 제작 및 OLED 소자의 전기·광학적 특성 연구

  • Yun, Dang-Mo;Kim, Il-Gu;Jo, Song-Jin;Kim, Mi-Yeong;Lee, Seung-Hyeon;Lee, Beom-Ju;Lee, Su-Hyeong;Lee, Chung-Hun;Sin, Jin-Guk
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.391.1-391.1
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    • 2014
  • 광물질로 인광물질을 사용한 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED)는 재결합에 의해 형성된 여기자를 발광에 모두 이용할 수 있기 때문에 내부 양자효율이 100%로 알려져 있다. 하지만 유기층에서 발생된 빛이 소비자에게 전달되기까지의 경로에서 발생되는 wave guiding effect로 인해, 발생된 빛의 20%만이 전달된다. 특히 bottom emission type의 OLED에서 glass와 air사이의 굴절률이 달라 발생되는 전반사에 의해 손실되는 빛의 양은 35%에 달한다. 따라서 본 연구에서는 glass와 air사이의 전반사를 줄이고 광추출을 위해 습식 방법으로 hemisphere type의 ZnS를 제작하였다. 제작된 ZnS는 직경 200nm까지 성장하였으며, 이렇게 제작된 ZnS nano lens가 적용된 OLED device에서 휘도가 20% 이상 향상되는 것을 확인하였다.

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Development of a Total Internal Reflection Fluorescence (TIRF) Microscopy for Precise Imaging the Drying Pattern of a Sessile Droplet (고착 액적 증발면의 정밀 관측을 위한 전반사 형광 현미경 기법 개발)

  • Wonho Cho;Jinkee Lee
    • Journal of the Korean Society of Visualization
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    • v.21 no.3
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    • pp.65-74
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    • 2023
  • Compared to epifluorescence(EPI) microscopy which captures fluorescence from the entire depth of sample, total internal reflection fluorescence(TIRF) can selectively visualize only a single surface of it. TIRF uses a thin evanescent field generated by the total internal reflection of laser light on surface. However, conventional TIRF system are designed for total internal reflection to occur at the upper surface of sample, making them unsuitable for sessile droplet imaging. We designed a TIRF system suitable for a sessile droplet imaging by utilizing slide glass as a lightguide. We presented the details for constructing the TIRF system using a prism, slide glass, air slit, and optical trap. Then, we compared the TIRF with EPI by imaging the droplet with fluorescent particles during its drying process. As a result, TIRF allows us to distinctly visualize the drying pattern on the bottom surface of droplet.

Outcoupling Enhancement of OLED using Microlens Array and Diffractive Grating (마이크로 렌즈 어레이와 회절격자 레지스트 패턴을 이용한 유기광원(OLED)의 광 추출 효율 향상)

  • Jang, Ji-Hyang;Kim, Kyung-Jo;Kim, Jin-Hun;Oh, Min-Cheol
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.18 no.6
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    • pp.441-446
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    • 2007
  • Outcoupling efficiency of the OLED device is improved by incorporating both a microlens array and a diffractive grating pattern. The microlens array improves the light transmission at the interface of glass and air, and the diffractive grating outcouples the guided mode propagating at the waveguide, which consists of ITO and organic layers. By using the PDMS soft mold imprinting method, the microlens array is fabricated on the glass substrate. The diffractive grating pattern is directly fabricated on the ITO surface by using laser interferometry. A microlens array with a diameter of $10{\mu}m$ improves the light coupling efficiency by 22%. The diffractive grating made of TSMR photoresist enhances the luminance power efficiency by 41% at a current density of $20mA/cm^2$.

Enhanced light extraction in GaN-bassed LED with embo type Al reflector (엠보형 Al 반사막을 이용한 GaN-based LED의 광추출 효율 향상)

  • Lee, Wan-Ho;Shin, Young-Chul;Kim, Eun-Hong;Kim, Chul-Min;Lee, Byoung-Gyu;Zhong, Yuan;Kim, Tae-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.150-150
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    • 2008
  • 고효율 LED를 얻기 위해서는 LED의 내부 양자효율과 외부 양자효율이 높아야 한다. 현재 GaN-Based LED의 내부 양자효율은 결정의 질의 개선 및 이중이종접합 또는 다중양자우물 구조와 같이 활성층의 캐리어 농도를 높이는 접합구조로 설계되어 거의 100%에 가까워졌다. 그러나 외부 양자효율은 반도체 재료의 높은 굴절률로 인하여 외부로 탈출하지 못하고 내부로 전반사 되어 반도체 내부에 갇히게 되는데 이처럼 갇힌 빛은 반도체와 중간 Interface에 TIR(total internal reflection) 또는 반사판에 의해 계속적으로 반사 된다. 그러므로 이를 해결하기 위한 플립칩 구조, 포토닉 크리스탈 등의 여러 가지 방법들이 제시되고 있지만 아직도 더 높은 외부 양자 효율의 개선을 요구하고 있다. 본 연구에서는 새로운 형태의 반사판(Al) 즉 p-GaN과 반사판 사이의 interlayer로 반사판과의 오믹 접촉을 고려한 Embo type의 NiO를 구현하여 반사된 빛의 방향을 내부반사를 줄일 수 있는 방향으로 변화시킴으로써 광 추출 효율의 향상을 기대할 수 있게 되었다.

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Fabrication and analysis of luminous properties of ceramic phosphor plate for high-power LED (High-power LED용 ceramic 형광체 plate 제조 및 발광 특성 분석)

  • Ji, Eun-Kyung;Song, Ye-Lim;Lee, Min-Ji;Song, Young-Hyun;Yoon, Dae-Ho
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.25 no.1
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    • pp.35-38
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    • 2015
  • LEDs are considered to be an alternative for enhancement of energy efficiency, applied for numerous areas such as display, automotive headlight not only lights. Yellow phosphor is generally utilized with blue LEDs to generate WLED, $Y_3Al_{5}O_{12}:Ce^{3+}$ is typically used as the yellow phosphor. The phosphor, mixed with epoxy resin, has been used by being spread and hardened on the blue LED chip. This paste-based packaging gives rise to problems of degradation of phosphor by heat and decrease of luminous efficiency. Although phosphor plate is used instead of the epoxy-phosphor mixture to solve these problems, loss of luminous efficacy by total internal reflection inside the plate also should be solved. In this study, we coated the side of the plate with silver as one of the solution.

Theoretical and Numerical Lens Design Using Near Field Theory for High Density Storage Device (근접장 이론을 이용한 고밀도 저장 장치용 렌즈의 이론적 설계와 수치적 설계)

  • 이문도;박재혁;박노철;박영필
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.20 no.9
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    • pp.173-179
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    • 2003
  • In optical storage device system, there are several research topics to increase its recording density. The main idea is reducing wave length of laser diode and magnifying the number of numerical aperture (NA). In conventional optical system NA cannot be over the unity in the air because of its diffraction limit. But it is possible to overcome its limitation of unity in near field using Solid Immersion Lens. In this work, the mathematical Solid Immersion Lens (SIL) design process was illustrated by using near field theory. Also, numerical SIL design parameters were calculated by means of CODE V. Through the work, we propose the new type of SIL for high density optical recording systems.

Plasma Etching에 의한 Silicon 태양전지 표면의 광 반사도 감소와 효율 변화

  • Ryu, Seung-Heon;Yang, Cheng;Yu, Won-Jong;Kim, Dong-Ho;Kim, Taek
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.199-199
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    • 2009
  • 실리콘을 기판으로 하는 대부분의 태양전지에서는 표면반사에 의한 광 에너지 손실을 최소화 시키고자 습식에칭 (wet etching)에 의한 텍스쳐링 처리가 이루어진다. 그러나 습식 에칭은 공정 과정이 번거롭고 비용이 많이 든다. Inductively Coupled Plasma Etcher 장비를 이용한 플라즈마 에칭 (plasma etching)을 실리콘 표면에 적용하여 공정을 간단하고, 저렴하게 하며 반사도를 획기적으로 낮추는 기술을 개발되었다. 플라즈마 에칭으로 형성된 나노구조는 내부전반사를 일으키며 대부분의 태양에너지를 흡수한다. 나노구조는 필라(pillar)의 형태로 나타나며, 이는 플라즈마 에칭 시 발생하는 이온폭격과 에칭 측벽 식각 보호막 (SiOxFy : Silicon- Oxy-Fluoride)의 형성 때문이다. 최저의 반사도를 얻기 위해서 나노필라 형성에 기여하는 플라즈마 에칭 시간, RF bias power, SF6/O2 gas ratio의 변화에 따른 실험이 진행되었다. 플라즈마 발생 초기에는 표면의 거칠기만 증가할 뿐 필라가 형성되지 않지만 특정조건에서 4um 이상의 필라를 얻는다. 이 구조에 알루미늄 전극을 형성하여 전기적 특성을 관찰하였다. 플라즈마 에칭을 적용하여 제작된 태양전지는 표면의 반사도가 가시광 영역에서 약 1%에 불과하며, 마스크 없이 공정이 가능한 장점이 있다.

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VPN(Virtual Private Network)기술의 개요

  • 정태명
    • Review of KIISC
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    • v.9 no.4
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    • pp.3-10
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    • 1999
  • 현재의 산업 상황은 제한적인 내부 네트워크의 사용만으로는 충분히 뒷받침할수 없 는 새로운 업무형태로 바뀌었다. 기업에서는 내부 네트워크의 구성뿐만 아니라 증가하는 지 사나 이동 근무자나 재택근무자들을 지원하기 위한 네트워크 확장이 필요하게 되었다. 그러 나 기존 네트워크 구성에서 사용하던 전용선이나 PSTN을 이용하는 방법은 많은 비용 때문 에 기업에 과중한 부담을 가져오게 되었으며 이에 대한 해결책으로 VPN이 제안되었다. VPN은 공중망을 매개로 한 가상적인 네트워크 구성으로서 네트워크 확장에 소요되는 비용 을 크게 절감하고 네트워크 관리를 용이하게 하였다. 특히 근래에 인터넷 사용자가 급격하 게 증가하면서 보안 솔루션으로서의 IP 기반 VPN에 대한 관심이 집중되고 있다, 본 고에서 는 VPN 기술의 전반적인 내용에 대해 소개하고 VPN의 핵심기술이라 할수 있는 터널링 기 술을 IPsec 중심으로 살펴보기로 한다.

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