Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제12권6호
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pp.234-240
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2011
Electrically tunable focusing liquid crystal (LC) lenses are reviewed in this paper. The distribution of the orientations of LC directors which is controlled by electric fields results in a distribution of refractive indices of LC directors. The incident light can be modulated by the electrically tunable lens-like phase difference of the LC lens. We introduce the basic operating principles of LC lenses and discuss the structures of LC lenses. The major challenges of LC lenses are also discussed. We believe this paper provides a guideline for basic understanding of LC lenses.
Recently, number of studies for porous silicon (PSi) have been investigated by many researchers. Multistructured porous silicon such as a distributed Bragg reflector (DBR) PSi, has been a topic of interest, because of its unique optical properties. DBR PSi were prepared by using an electrochemical etch of $P{^+}{^+}$-type silicon wafer with resistivity between 0.1 and $10m{\Omega}cm$. The electrochemical etch with square wave current density results in two different refractive indices in the porous layer. In this work, DBR porous silicon chips for a simple and portable organic vapor-sensing device have fabricated. The optical characteristics of DBR PSi have been investigated. DBR porous silicon have been characterized by FT-IR and Ocean optics 2000 spectrometer. The device used DBR PSi chip has been demonstrated as an excellent gas sensor, showing a great senstivity to organic vapor at room temperature.
Kim, Young-Ho;Kim, Myoung-Jin;Park, Min-Su;Jang, Jae-Hyung;Lee, Byeong-Ha;Kim, Kwang-Taek
Journal of the Optical Society of Korea
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제12권4호
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pp.221-225
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2008
We propose a simple hydrogen detection scheme based on a Mach-Zehnder interferometer formed with a pair of palladium-coated long-period fiber gratings (LPGs). Since an LPG pair offered a fine-structured interference fringe in its transmission spectrum, the resolution as a sensor could be appreciably enhanced compared to that of a single LPG. As the palladium layer absorbed hydrogen, the effective refractive indices of the cladding modes were increased so that the interference spectrum was blue-shifted up to 2.3 nm with a wavelength sensitivity of -0.29 nm/min for 4% of hydrogen concentration.
The real ($\varepsilon$1) and imaginary ($\varepsilon$2) parts of the dielectric function of ZnS have been measured by spectroscopic ellipsometry (SE) in the 3.7-6.0 eV photon-energy range at room temperature. The obtained dielectric function spectra reveal distinct structures at energies E0/(E0+$\Delta$0) and E1 critical points. The spectrum after chemical treatment to remove surface oxide overlayer showed that these data seem to be the best representation of the dielectric function of ZnS, having the largest $\varepsilon$2 value at E1 peak region reported so far by SE. Dielectric-related optical constants of ZnS, such as the complex refractive indices (n+n=ik), absorption coefficient, and reflectance, are also presented.
편광에 관계없이 매우 짧은 결합 길이를 가지는 Double-Sided Deep-Ridge (DSDR) 도파관 구조를 가지는 수직 방향성 결합기의 두 코어 굴절율에 약간의 비대칭성을 줌으로써 편광에 관계없이 소멸비가 크게 향상됨을 보였다. 내부 클래딩의 두께와 두 코어의 두께가 감소할수록 두 코어는 강하게 결합되기 때문에 최대 소멸비를 보이는 두 코어 사이의 굴절율의 비대칭값과 30 ㏈ 이상의 소멸비를 보이는 코어 굴절율의 공차는 증가한다. 또한 내부 클래딩의 두께와 두 코어의 두께가 감소할수록 두 코어사이의 결합이 강하게 되어 결합기 길이와 30 ㏈ 이상의 소멸비를 가지는 결합길이의 공차는 감소한다. 편광에 관계없이 100 $\mu\textrm{m}$ 이하의 매우 짧은 소자길이를 가지며 30 ㏈ 이상의 매우 높은 소멸비를 가지는 DSDR수직 방향성 결합기를 구현할 수 있음을 보였다.
측면이 코어 가까이 연마된 단일모드 광섬유와 평면도파로의 소산장 결합을 이용한 광필터의 동작특성을 측정할 수 있는 간단한 방법이 제안되었다. 측면이 연마된 하나의 광섬유 블록(block)과 실리콘 산호막위에 평면도파로를 독립적으로 제작한 후 특성을 측정하기 위하여 물리적 압력으로 광결합을 시켰다. 굴절률이 다른 몇 가지 폴리머를 평면도파로의 코어층으로 이용하였다. 이 측정방법으로 소자제작 과정에서 광 결합기의 중심파장, 대역폭, 소멸비, 그리고 편광 의존성들이 간단하게 측정될 수 있다. 광도파로 물질의 굴절률이 높을수록 파장선택성이 높아졌다. 평면도파로의 대칭적 도파로 구조와 도파 물질의 등방성 때문에 편광의존성이 작게 나타났다. 삽입 손실을 0.5dB이하였다. 본 연구에서 제안한 측정방법은 광섬유와 평면도파로 결합기를 이용한 광변조기와 광필터 등 다양한 소자개발에 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.
The growth characteristics and properties of large size $SrAlF_5$ single crystals are described and compared with those of $BaMgF_4$. Transmission spectra in the vacuum ultraviolet wavelength region indicate a high transparency of $SrAlF_5$ (about 90% without considering surface reflection loses) down to 150 nm, on contrast to the optical loses observed for $BaMgF_4$. The ferroelectric character of $SrAlF_5$ is evidenced by the reversal of the spontaneous polarization in a hysteresis loop. The higher potential of $SrAlF_5$ in comparison with $BaMgF_4$ for the realization of all-solid-state lasers in the ultraviolet wavelength region by the quasi-phase matching (QPM) technique is pointed out. $SrAlF_5$, besides a higher grade of transparency, shows a nonlinear effective coefficient similar to that of quartz and uniaxial nature, on contrast to the one order smaller nonlinear coefficient and biaxial character of $BaMgF_4$. The refractive index of $SrAlF_5$ from the ultraviolet to the near-infrared wavelength region is measured by the minimum deviation method. The Sellmeier and Cauchy coefficients are obtained from the fits to the curves of the ordinary and extraordinary refractive indices, and the grating period for the first order QPM is estimated as a function of the wavelength. The poling periodicity for 193 nm SHG from 386 nm is $4{\mu}m$.
MOCVD 법을 이용하여 TiO$_2$ 박막을 제작하여, 투과곡선을 비교적 간단하게 분석할 수 있는 포락선방법을 사용하여 기판온도에 따른 TiO$_2$ 박막의 굴절률, 소광계수 등의 광학적 상수들을 구하였다. 투과곡선의 모사를 실시하여 포락선방법으로 구한 값들이 매우 신뢰도가 높음을 입증하였다. TiO$_2$ 박막은 35$0^{\circ}C$ 에서 부터 결정화가 되기 시작하여, 40$0^{\circ}C$ 이상에서 tetragonal structure 를 갖는 anatase 상으로 완전히 결정화됨을 알 수 있다. 기판온도에 따른 증착률을 Arrhenius plot 하여 구한 활성화에너지는 reaction limited 단계에서 17.8 kcal/mol 이었다. 포락선방법을 이용하여 구한 TiO$_2$ 박막의 굴절률 (λ=632.8 nm) 은 기판온도가 40$0^{\circ}C$ 에서 $600^{\circ}C$ 로 증가함에 따라 2.19 에서 2.32 로 증가하는 추세를 나타내었고, 소광계수는 0.021 에서 0.007로 감소하는 경향을 나타내었다.
본 논문에서는 초소형의 광섬유 결합형 테라헤르츠 모듈을 이용하여 테라헤르츠 시간영역 분광 및 영상 시스템을 구성하였다. 구성된 THz 분광 시스템을 이용하여 3 THz 이상의 자유공간에 분포되어 있는 수분의 고유 흡수 스펙트럼을 관측하였고 테라헤르츠 대역에서의 Si, $Al_2O_3$, GaAs기판에 대한 굴절률을 측정하였으며 측정을 위해 다중 반사를 고려한 전달 함수를 이용한 굴절률 측정 방법을 이용하였다. 또한, 테라헤르츠 영상 시스템을 이용하여 의료용 칼과 클립을 측정하여 250 ${\mu}m$ 간격으로 $192{\times}89$ 픽셀의 영상을 얻었다.
화산재연대학은 화산재층을 지질학적 사건과 대비하거나 연대를 측정하는 연구이다. 화산재층은 건층으로 사용될 수 있기 때문에 제4기 퇴적층의 연대측정에 매우 중요하다. 이번 연구에서는 울산의 산하동과 정자동 지역에 분포하는 해안단구 퇴적층의 상하부에서 두 종류의 화산재가 발견되었다. 화산유리의 형태학적 특징과 굴절률, 주원소조성과 상관계수 분석을 통해 상부와 하부의 화산재는 각각 약 25 ka 전에 분출한 AT 화산재와 약 105-110 ka 전에 분출한 Ata 화산재로 밝혀졌다. Ata 화산재는 한국의 육상퇴적층에서 공식적으로 처음 보고되는 것이다. 이번 연구결과는 향후 한국의 제4기 고기후와 고환경 및 한국 동남부의 활성단층 연구에 큰 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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