• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.22 no.3
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• pp.77-87
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• 2002

그 열흐름의 방향이 인위적으로 조절 가능한 열다이오드 시스템에 관하여 일차원적 열전달 모델을 통하여 시스템의 열성능을 분석하였다. 열다이오드 시스템은 다수의 폐회로 유체 순환 루프로 구성되었으며 루프의 양단은 각각 태양열 흡열판과 방열판에 부착되었다. 한편, 열흐름의 방향 조절을 위하여 루프를 구성하는 튜브재의 연결 부위는 회전 가능한 조인트로 연결하였으며 열매체포는 물을 사용하였다. 본 연구에서는 열다이오드 시스템에 대하여 간단한 1차원 모델을 이용하여 시스템의 열성능을 평가하였으며 아울러 실측 결과와의 비교를 통하여 본 모델의 적용을 통한 시스템의 장기 예측에 대한 가능성을 확인하였다.

• Solar Energy
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• v.18 no.2
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• pp.105-113
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• 1998

In general, the thermo-diode is a device designed to allow heat to be transferred only in one direction. However, the bidirectional thermo-diode devised to change the heat flow in the desired direction can be used for the reduction of the heating load in winter as well as the cooling load in summer. In this study, a solar heating system using loop-type bidirectional thermo-diodes is designed and set up, also it is successfully applied to an outdoor test cell for the verification of its usefulness.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.27 no.6
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• pp.218-222
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• 2016

The thermal characteristics of a laser diode TO package has been analyzed using a commercial computational fluid dynamics (CFD) tool, and the thermal bypass structure was optimized. Comparison of device temperature and the estimated thermal resistance of the resultant structure showed that the bypass structure relieved the thermal bottleneck, and improved the thermal characteristics quite efficiently.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.63.2-63.2
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• 2011

본 연구에서는 질화물 계 발광 다이오드의 광추출효율을 향상시키키 위해서 발광 다이오드의 ITO 투명전극 층 상부에 임프린팅 공정을 이용하여 고굴절률 레진 패턴을 형성하였다. 고굴절률 레진은 단량체 기반의 열경화성 임프린트 레진에 ZnO 나노 파티클을 분산시켜 제작하였고 ZnO 나노 파티클의 함량비를 달리하여 레진의 굴절률을 조절하였다. 고굴절률 레진으로 이루어진 패터닝 층은 열경화 임프린팅 공정으로 제작되었고 300 nm 크기의 dot 또는 hole 격자 패턴 및 moth-eye 형상의 저반사 나노 패턴 등으로 형성되었다. 발광 다이오드에 형성된 패터닝 층의 굴절률, 구조에 따른 광추출효율 향상 정도를 분석하기 위하여 electroluminescence 측정을 하였으며 I-V characteristics를 통해서 임프린팅 공정에 의하여 발광 다이오드 소자의 전기적 특성이 저하되지 않았음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.130-130
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• 2010

고출력 레이저 다이오드는 광 디스크, 고체 레이저 여기, 광섬유 증폭기, 레이저 프린터, 위성 간 통신 등의 여러분야에 응용되고 있고. 고효율, 저가격, 초소형등과 같은 장점으로 수요가 점점 증가하고 있다. 최근 레이저 다이오드의 광출력 향상 및 열적 안성성를 위해 양자점(Quantum Dot) 응용에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. 양자점 기반 레이저 다이오드는 전자가 3차원으로 구속되어 있어 열적 안정성이 우수할 뿐만 아니라 낮은 문턱전류밀도로 인해 열 발생이 적어 광출력 감소 현상을 지연시킬 수 있다. 또한 발광면에서의 재결합 확률이 낮아 표면재결합에 의한 신뢰성 열화 문제를 해결할 수 있어 고신뢰성의 레이저 다이오드를 개발할 수 있다. 고출럭 808 nm 양자점 레이저 다이오드 개발을 위해서는 레이저 다이오드의 활성 영역인 양자점 구조에 대한 연구가 필수적이다. 본 연구에서는 최적화된 고출력 808 nm 양자점 레이저 다이오드 에피 성장을 위해 에피 구조에 대한 2D 시뮬레이션을 수행하였고, 양자점 밀도 및 에피층 변화에 따른 최적 양자점 구조에 대한 연구를 수행하였다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.32 no.5
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• pp.230-234
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• 2021

Relief of thermal stress has received great attention, to improve the beam quality and stability of high-power laser diodes. In this paper, we investigate a microtrench structure engraved around a laser-diode chip-on-submount (CoS) to relieve the thermal stress on a laser-diode bar (LD-bar), using the SolidWorks® software. First, we systematically analyze the thermal stress on the LD-bar CoS with a metal heat-sink holder, and then derive an optimal design for thermal stress relief according to the change in microtrench depth. The thermal stress of the front part of the LD-bar CoS, which is the main cause of the "smile effect", is reduced to about 1/5 of that without the microtrench structure, while maintaining the thermal resistance.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.5 no.4
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• pp.385-392
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• 1992

급속열산화방법으로 400-650.deg.C의 온도범위에서 10-600초 동안 n형 InP기판위에 InP자연산화막을 형성하고 산화막의 성장율, 성장기구와 화학적 구성성분 및 전기적 성질등을 조사하였다. InP자연산화막의 두께는 산화시간이 제곱근에 비례하였고 산화온도에 대하여 지수함수적으로 증가하였다. InP자연산화막은 320.deg.C의 온도에서 초기성장이 이루어지고 산소원자들이 InP내부로 확산되는 과정으로 형성되며 산화막 형성에 필요한 활성화에너지는 1.218eV이었다. InP 자연산화마그이 화학적성분은 In$_{2}$)$_{3}$, P$_{2}$O$_{5}$ 및 InPO$_{4}$의 산화물이 혼합하여 구성된다. Au/InP쇼트키다이오드와 InP자연산화막을 게이트절연물로 사용한 MOS 다이오드의 전기적 특성은 다이오드방정식에 따르는 전류-전압특성을 보였다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.30 no.5
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• pp.193-196
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• 2019

The design and control of thermal flow is important for the operation of high-power laser diodes (LDs). It is necessary to analyze and improve the thermal bottleneck near the active layer of an LD. As the error in prediction of the thermal resistance of an LD is large, typically due to the hyperbolic increase and saturation to linear increase of the thermal resistance as a function of thickness, it is helpful to use a simple, modified divergence model for the improvement and optimization of thermal resistance. The characteristics of LDs are described quite well, in that the values for simulated thermal resistance curves and the thermal cross section followed are almost the same as the values from the model function. Also, the thermal-cross-section curve obtained by differentiating the thermal resistance is good for identifying thermal bottlenecks intuitively, and is also fitted quite well by the model proposed for both a typical LD structure and an improved LD with thin capping and high thermal conductivity.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.8 no.2
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• pp.116-121
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• 1997

The optical power drift due to temperature variation of a laser diode driven by constant voltage is different from one driven by constant current. When a laser diode is driven by constant current, the optical output decreases as the temperature increases because the population inversion decreases. However, When it is driven by constant voltage, injection current increases with temperature rise, which in turn increases the optical power. As the result, the optical power variation reduces. Experimental results show that when these two components are almost equal and cancel each other, the optical power variation coefficient is very small and the optical output is stable.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.121-121
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• 2013

최근 산업에서 이슈화되고 있는 고출력산업용레이저를 위한 반도체다이오드레이저 기술에 대한 산업적 관점을 소개하고자 한다. 열효율이 높고 및 비접촉 제어가 가능한 고출력다이오드에 대한 전반적인 소개와 함께, 왜 각광을 받고 있는지를 진단하며, 이러한 고출력레이저다이오드를 제작하는 방법에 관한 고찰을 하고자 한다. 특히 박막생성기술을 위한 장비 기술에 대해 소개하며, MBE와 MOCVD에 대해 비교하고자 한다. 실제적인 고출력레이저 다이오드제작을 위한 측정 및 신뢰성 기술에 대해서 소개하며, 한국광기술원에서 수행하고 있는 산업용 레이저 핵심부품 모듈 국산화 기반구축사업에 대한 소개를 하고자 한다. 한국광기술원 레이저 개발 내용 중 고출력다이오드레이저 개발을 위한 장비 소개 및 기술 소개를 하고자 한다.