• 제목/요약/키워드: refractive indices

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단성분 $Sb_2O_3$유리의 선형 및 비선현 광학특성에 관한 연구 (Linear and nonlinear optical properties of single component $Sb_2O_3$ system)

  • Kim, Sae-Hoon;Chung, Yong-Sun
    • 한국결정성장학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.514-520
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    • 1997
  • 진공급냉법을 이용하여 단성분계 $Sb_2O_3$ 유리를 제조하였다. 선형굴절율은 500-1000 nm 범위내에서 측정하였으며, 굴절율은 633 nm에서 2.0이었다. 에너지갭은 3.38 eV 이었으며, 3차 비선형 광학 감수율을 THG법을 이용하여 측정하였으며 단성분계 Silica 유리보다도 20배 큰 $5.68{\times}10^{-13}$ esu의 측정값을 얻었다.

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투과스펙트라를 이용한 비정질 칼코게나이드 $Ge_xSe_{100-x}$(x=25, 95) 박막의 복소굴절률 평가 (Evaluation for the complex refractive indices of amorphous chalcogeoides $Ge_xSe_{100-x}$(x=25,95) from the transmission spectra)

  • 김진희;이현용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.71-72
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    • 2009
  • 칼코게나이드(chalcogenide)계 비정질 반도체는 그들의 독특한 광학적, 전기적 특성 때문에 활발한 연구가 진행되고 있다. 비정질 Se는 유연한 원자구조로 인해 가장 먼저 광학적으로 상용화되었으며, 응용성이 매우 큰 반도체 재료중 하나로 Ge-Se와 같이 Se를 기본으로 한 칼코게나이드 유리 반도체가 주목받고 있다. 따라서 본 연구에서는 비정질 칼코게나이드 $Ge_xSe_{100-x}$(x=25,95) 조성에 대한 광학적 특성을 연구 하였다. 시료는 5N의 순도를 갖는 Ge, Se 물질을 준비하고 조성비에 맞추어서 석영관에 진공 봉입한 후 용융 혼합하여 $Ge_{25}Se_{75}$$Ge_{95}Se_5$조성의 두 가지 비정질 벌크를 제작하였다. 열증착 방법으로 유리 기판위에 박막을 제작하였고 UV-vis-NIR spectrophotometer를 사용하여 투과도를 측정하였다. 측정한 스펙트럼을 이용하여 Swanpoel method로 굴절률을 계산하고 특성을 분석하였다.

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실리카 광도파로의 Core층인 Silicon Oxynitride후박의 굴절률 제어 (Refractive Index Control of Silicon Oxynitride Thick Films on Core Layer of Silica Optical Waveguide)

  • 김용탁;조성민;윤석규;서용곤;임영민;윤대호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.594-597
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    • 2002
  • 플라즈마 화학기상증착(PECVD)법을 이용하여 p-type Si(100) 웨이퍼에 Silicon Oxynitride(SiON) 후막을 SiH$_4$ , $N_2$O, $N_2$ 가스를 혼합하여 증착하였다. Prism coupler측정을 통해 SiON 후막의 굴절률 1.4620~1.5312을 얻었으며, rf power가 180 W에서 5.92$\mu$m/h의 증착률을 나타내었다. 증착변수에 따른 화학적 조성의 영향은 X-ray Photoelectron Spectroscopy(XPS) 을 통하여 관찰하였다. 또한, SiON 후막 증착후에 $1.5\mu$m 부근의 흡수띠를 제거하기 위해 105$0^{\circ}C$$N_2$ 분위기에서 2시간 동안 열처리를 행하였다.

비정질 $Ge_2Sb_2Te_5$ 박막의 IR 영역에서의 복소굴절률 평가 (Evaluation for dispersive refractive indices in IR regions of amorphous and crystalline $Ge_2Sb_2Te_5$ thin films)

  • 김진희;이현용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.334-345
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    • 2008
  • 컴퓨터의 발달과 더불어 현대사회는 기록하고 보존해야할 정보의 양이 점점 방대해 지고 있다. 그로 인해 자기기록매체처럼 정보를 사용자의 편의에 따라 반복적으로 기록하고 재생할 수 있는 광기록매체에 대한 관심이 증가되고 있다. $Ge_2Sb_2Te_5$(GST)는 기존의 CD-RW나 Floppy Disk(FD)를 대체할 차세대 기록매체로 주목받고 있다. 따라서 본 연구에서는 비정질상과 결정상으로 변하는 성질을 가지고 있는 GST롤 상변화 기록매체로서 이용하기 위해 굴절률을 평가하였다. 시료는 5N의 순도를 갖는 Ge, Sb, Te 물질을 준비하고 조성비에 맞추어서 석영관에 진공 봉입한 후 용융-냉각법으로 벌크를 제작하였고 열증착 방법으로 Si 및 유리 기판위에 1000nm 두께로 박막을 제작하였다. UV-Vis-IR spectrophotometer를 사용하여 반사도와 투과도를 측정하였고 측정한 스펙트럼을 이용하여 Swanepoel method로 굴절률을 계산하였다. 본 연구진이 자체 개발한 계산툴에 실험값을 대입하였고 실험에 의해 얻은 투과도와 계산툴에 의해 얻은 투과도 스펙트럼을 비교하였다.

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스카이라디오미터 모델에 따른 에어러솔의 광학적 특성 비교 (Comparison of Aerosol Optical Properties from Different Models of Skyradiometer)

  • 최용주;김영성;손병주
    • 대기
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    • 제21권3호
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    • pp.311-317
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    • 2011
  • Aerosol optical properties from the radiation measurements by SKYNET PREDE skyradiometers, POM-01 and POM-02 were compared during the inter-calibration campaign at Seoul in February 2009. The monochromatic solar flux at the top of the atmosphere ($F_0$) gave a relative standard deviation (RSD) of 9-10% for both instruments. This comparatively high value of RSD was probably because $F_0$ was determined at short time intervals, in the morning and afternoon, using the measurements made in the polluted environment of Seoul. Although POM-02 was more effective in tracking the solar radiation, aerosol optical depths (AODs) from the two instruments were very similar after the cloud screening procedure. The squared correlation coefficients ($R^2$) of single scattering albedo (SSA) and real and imaginary refractive indices between the two instruments was around 0.5 but increased to 0.7-0.8 when only using AOD greater than 0.4. Nevertheless, mean values of the Angstrom exponent, SSA, and the imaginary refractive index of POM-02 were higher than those of POM-01.

혼합 $ZnS-SiO_2$ 광학 박막의 제작 및 특성분석 (The fabrication and characterization of composite $ZnS-SiO_2$ optical films)

  • 성창민;이경진;류태욱;정종영;김석원;한성홍
    • 한국광학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.70-75
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    • 1998
  • 동시증착법을 이용하여 ZnS와 SiO$_{2}$를 증착시켜 혼합 박막을 제작하고, 제작된 ZnS-SiO$_{2}$ 혼합 박막의 광학적 특성과 결정구조를 분석하였다. 혼합 박막의 Zn:Si의 원소조성비에 따른 광학적 특성은 Drude 모델을 잘 만족함을 알 수 있었다. 이러한 혼합 박막의 굴절률 특성을 이용하여 단층의 무반사코팅을 설계.제작하였다. 한편, 이온 보조 증착하지 않은 혼합 박막은 비정질 구조를 보였으며, 이온 보조 증착한 혼합 박막은 Zn의 함유량이 43.0%, 56.6%일 때 결정질 구조를 보였다.

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Nano-porous Silicon Microcavity Sensors for Determination of Organic Fuel Mixtures

  • Pham, Van Hoi;Bui, Huy;Hoang, Le Ha;Nguyen, Thuy Van;Nguyen, The Anh;Pham, Thanh Son;Ngo, Quang Minh
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제17권5호
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    • pp.423-427
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    • 2013
  • We present the preparation and characteristics of liquid-phase sensors based on nano-porous silicon multilayer structures for determination of organic content in gasoline. The principle of the sensor is a determination of the cavity-resonant wavelength shift caused by refractive index change of the nano-porous silicon multilayer cavity due to the interaction with liquids. We use the transfer matrix method (TMM) for the design and prediction of characteristics of microcavity sensors based on nano-porous silicon multilayer structures. The preparation process of the nano-porous silicon microcavity is based on electrochemical etching of single-crystal silicon substrates, which can exactly control the porosity and thickness of the porous silicon layers. The basic characteristics of sensors obtained by experimental measurements of the different liquids with known refractive indices are in good agreement with simulation calculations. The reversibility of liquid-phase sensors is confirmed by fast complete evaporation of organic solvents using a low vacuum pump. The nano-porous silicon microcavity sensors can be used to determine different kinds of organic fuel mixtures such as bio-fuel (E5), A92 added ethanol and methanol of different concentrations up to 15%.

Preparation and Physical Properties of Silicone Hydrogel Ophthalmic Lens Containing Hydrophilic Monomer

  • Lee, Min-Jae;Sung, A-Young
    • 대한화학회지
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    • 제60권4호
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    • pp.261-266
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    • 2016
  • The major physical characteristics of macromolecules used in silicone hydrogel ophthalmic lenses include optical transmittance, oxygen permeability, water content, and refractive index. For the preparation of highly functional silicone hydrogel lens materials, two silicone monomers were used in the presence of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and hydroxypropyl methacrylate (HPMA). The samples containing HEMA and HPMA had oxygen transmissibility (Dk) values in the range of 73.38–50.98 × 10-11 (cm2/s) (mLO2/mL×mmHg) and 71.94–42.80 × 10-11 (cm2/s) (mLO2/mL×mmHg), respectively. Furthermore, the water contents of samples containing HEMA and HPMA were in the range of 32.73–34.67% and 31.94–33.74%, respectively, and the refractive indices were in the range of 1.4348–1.4364 and 1.4385–1.4407, respectively. Thus, silicone monomers containing HEMA and HPMA are expected to be useful for fabricating high-oxygen-permeability silicon hydrogel ophthalmic lenses.

가변입사각 분광타원 법을 이용한 유기 발광 박막의 광학상수 및 두께 결정 (Determination of optical constants and thickness of organic electroluminescence thin films using variable angle spectroscopic ellipsometry)

  • 김상열;류장위;김동현;정혜인
    • 한국광학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.472-478
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    • 2001
  • 가변입사각 분광타원법(Variable Angle Spectroscopic Ellipsometry)을 사용하여 유기발광소자(OLED)의 발광층인 유기박막 의 광학상수와 두께를 결정하였다. 광투과영역에서 모델링분석으로 박막의 평균두께와 굴절률 분산식을 결정하고, 광흡수영역으로 확장하여 유기막의 다층구조, 각 층의 두께와 밀도 그리고 각 파장에서의 복소굴절률을 결정하였다. 분광광도계를 사용하여 구한 투과율 스펙트럼을 가변입사각 분광타원법을 사용하여 결정한 다층구조 및 복소굴절률로 계산한 투과율 스펙트럼과 비교하여 분석의 정확성을 확인하였다.

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액상유체 오일 이멀전 렌즈의 광학 물성치 해석 (Analysis of Optical Characteristics of Oil Immersion Lens in Aqueous Environment)

  • 최해운
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권11호
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    • pp.18-23
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    • 2019
  • The oil immersion method can be used to create objective lenses with long working distances without sacrificing the focusing resolution for laser processing. In this study, a space in which air or oil can be filled was formed in the middle of a lens for analyzing the optical properties of a liquid-oil immersion lens. As the refractive media, air and oils of different refractive index values (1.2 and 1.5, respectively) were used. A simulation was conducted in the ZEMAX software environment using the ray-tracing technique, and the performance of the oil immersion lens was verified by determining its image distortion and focal length (FL) in each medium. In the case of air, the calculated FL was 0.813 mm, whereas the imaged FLs were 1.594 mm and 8.126 mm when the refraction indices were 1.2 and 1.5, respectively. The FL of an oil immersion lens could be increased considerably. In terms of image distortion, the oil immersion lens exhibited little distortion at the center in all cases, but different degrees of image distortion were observed at different points away from the center depending on the refraction index degree.