• 한국표면공학회지
• /
• 제52권4호
• /
• pp.211-226
• /
• 2019

Optical thin films were deposited by using a reactive pulsed DC magnetron sputtering method with a high density plasma(HDP). In this study, the effect of sputtering process conditions on the microstructure and optical properties of $SiO_2$, $TiO_2$, $Nb_2O_5$ thin films was clarified. These thin films had flat and dense microstructure, stable stoichiometric composition at the optimal conditions of low working pressure, high pulsed DC power and RF power(HDP). Also, the refractive index of the $SiO_2$ thin films was almost constant, but the refractive indices of $TiO_2$ and $Nb_2O_5$ thin films were changed depending on the microstructure of these films. Antireflection films of $Air/SiO_2/Nb_2O_5/SiO_2/Nb_2O_5/SiO_2/Nb_2O_5/Glass$ structure designed by Macleod program were manufactured by our developed sputtering system. Transmittance and reflectance of the manufactured multilayer films showed outstanding value with the level of 95% and 0.3%, respectively, and also had excellent durability.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제5권4호
• /
• pp.370-374
• /
• 2021

Corals are the remains of animals that grow on warm beaches. They have been used as decorative jewels because of their variety of colors, and as medicinal materials for treating cancers, AIDS, and other therapeutic uses because of their chemical elements. Corals are mainly composed of calcium carbonate (CaCO₃) and have many air pores, tens to hundreds of micrometers in size. The refractive indices and absorption coefficients of dried sliced staghorn corals are investigated using terahertz time-domain spectroscopy. The measured values are similar to those for CaCO₃, as expected. It is observed that a sample with a microstructure formed by air pores can guide terahertz waves. The dispersion, effective index, and loss of the guiding modes of coral core surrounded by five triangular air pores are numerically calculated. The simulated spatial distribution of the electric field of the guide mode at 1.25 THz shows the mode to be tightly confined to the core.

• 대한화학회지
• /
• 제55권3호
• /
• pp.373-378
• /
• 2011

본 논문은288, 298, 308, 318 K에서 구성 요소의 전체 영역에서 이성분 혼합물과 그 특징을 발표하였다. 각각의 다른 온도에서 초과유전상수, 초과 몰 부피, 초과 굴절률, 몰 굴절, 초과 몰 굴절은 실험적으로 측정된 이전의 파라미터 값으로부터 계산되었고 Redlich-Kister 식으로 확인했다. 초과 유전상수, 초과 몰 부피, 초과 몰 편광은 음수인 반면에 초과 굴절률은 모든 온도에 대해 메틸 아세테이드의 전체 몰 분율에서 양수이다. 본 결과는 이성분 혼합물에서 발생하는 분자 사이의 상호작용을 고려하여 논의 되었다. Redlich-Kister 다항식의 예측된 계수와 계수에 따른 표준오차 또한 보고되었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.592-598
• /
• 2017

적외선 투과 특성을 이용하여 광학 창 등으로 사용되는 세라믹 재료들은 광학적 특성이 잘 공개되어 있지 않다. 통상적으로 사용되는 굴절률 시험기를 이용하여 고온 세라믹 재료의 굴절률을 측정하는 것은 매우 어렵기 때문에 특별한 방안이 도입되어야 한다. 본 연구에서는 간접적인 방법을 통해 고온 조건에서 세라믹 재료의 광학특성을 평가하는 실용적인 방법을 제시하고자 한다. 먼저 평가대상인 세라믹 재료 샘플을 요구되는 고온 조건을 유지하기 위한 시스템을 제작하여 광분광기에 장착하였다. 이 시스템을 이용하여 온도를 변화하며 시료 온도에 따른 투과율을 측정하였다. 이렇게 측정된 투과율 데이터는 Sellmeier 분산식을 적용하는 광학 시뮬레이션 모델에 적용되어 굴절률 자료를 산출하는데 사용된다. 이 시뮬레이션 모델은 시행착오법을 이용하여 Sellmeier 분산식에 포함되는 변수들을 찾는데 이용된다. 이를 이용하여 굴절률을 계산하며 그 값을 이용하여 다시 투과율을 계산하고 그 결과를 측정된 투과율과 비교하여 그 결과가 일치할 때까지 반복하여 그 온도에서 재료의 변수로 정하였다. 이 방법을 사파이어 재료에 적용하여 그 결과를 상온에서 공개 데이터와의 비교를 통해 검증하였다.

• ETRI Journal
• /
• 제31권6호
• /
• pp.667-674
• /
• 2009

Terahertz time-domain spectroscopy has been used to study the optical and dielectric properties of three chalcogenide glasses: $Ge_{30}As_8Ga_2Se_{60}$, $Ge_{35}Ga_5Se_{60}$, and $Ge_{10}As_{20}S_{70}$. The absorption coefficients ${\alpha}({\nu})$, complex refractive index n(${\nu}$), and complex dielectric constants ${\varepsilon}({\nu})$ were measured in a frequency range from 0.3 THz to 1.5 THz. The measured real refractive indices were fitted using a Sellmeier equation. The results show that the Sellmeier equation fits well with the data throughout the frequency range and imply that the phonon modes of glasses vary with the glass compositions. The theory of far-infrared absorption in amorphous materials is used to analyze the results and to understand the differences in THz absorption among the sample glasses.

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• 제36권3호
• /
• pp.219-230
• /
• 2011

연구목적: 복합레진의 광중합 전후에 일어나는 색과 투명도 변화를 측정하고, CQ의 함량을 정량하였으며, 광중합 전후 복합 레진의 굴절률을 측정해 이들의 상관 관계를 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: Esthet-X, Filtek supreme, Gradia Direct, Clearfil Majesty, Beautifil II에 대하여 Colorimeter NF999를 이용하여 광중합 전후의 색과 투명도를 각각 측정하고, GC-MS를 이용해 각 복합레진의 CQ 함량을 측정하였으며, spectroscopic ellipsometer를 이용해 광중합 전후의 굴절률을 측정하였다. 결과: 투명도는 광중합 후에 증가하였고, body shade에서 opaque shade보다 투명도 차이가 크게 나타났다. 모든 레진에서 body shade의 CQ 함량이 opaque shade의 CQ 함량보다 높았다. 굴절률은 광중합 후에 모든 레진에서 증가하였으며, body shade와 opaque shade간에 굴절률의 변화는 유의한 차이가 있었다. 결론: 광중합 후에는 복합레진의 색과 투명도가 상당한 차이를 나타낸다. 따라서 임상에서 direct shade matching을 시행할 때는 중합된 레진을 사용하여야 한다.

• 한국광학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.31-36
• /
• 1997

나트륨 이온의 용출을 방지하기 위해 LCD용 유리기판위에 입혀진 SiO$_{2}$ 박막의 굴절율 및 두께를 측정하였다. 입사각을 고정하고 박막의 두께를 0 .angs.부터 주기 두께까지 20.angs.씩 증가시키며 계산한 타원해석상수와 두께를 고정하고 입사각을 45.deg에서 70.deg까지 1.deg.씩 증가시키며 계산한 타원해석상수를 이용하여 LCD용 유리기판위에 증착된 SiO$_{2}$ 박막의 굴절율 및 두께 측정에서의 최적 측정 조건을 구하였다. 최적 측정 조건에서 굴절율 및 두께의 변화에 따른 타원해석상수 .DELTA.와 .PSI.의 변화를 계산하여 .DELTA.와 .PSI.측정 상의 오차와 비교하여 굴절율 및 두께 결정 시의 오차를 추정하였다. 최적 측정 조건인 Brewster 각 근방에서의 여러 입사각에서 LCD용 유리기판위에 입혀진 SiO$_{2}$ 박막의 타원해석상수 .DELTA.와 .PSI.를 측정하고, 이 측정값에 최적 맞춤하는 SiO$_{2}$ 박막의 굴절율 및 두께를 회귀분석방법을 사용하여 전산 계산하고 분광타원해석법에 의한 박막의 두께 및 굴절율과 비교하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.216-221
• /
• 2017

폴리머 안경렌즈를 제조할 때 가시광선 영역에서 투과되는 빛을 증가시키고, 안경렌즈 표면에 형성되는 허상을 방지하는 반사방지 기능은 매우 중요하다. 본 연구에서는 굴절률 1.56, 1.60 및 1.67을 갖는 안경렌즈를 폴리머 렌즈 모노머 및 이염화 이부틸 주석 촉매제, 알킬 인산 에스터 이형제 등의 혼합물을 인젝션 몰드 방법으로 열중합 공정을 적용하여 제조하였다. 폴리머 안경렌즈 표면에서의 반사방지 효과를 조사하기 위하여 다층 박막 반사방지 코팅 구조(양면 또는 단면 코팅), 3층 박막의 Gaussian gradient-index profile 불연속 근사 반사방지 코팅 구조, 3층 박막의 quarter-wavelength 근사 반사방지코팅 구조 등 다양한 반사방지 코팅 구조를 설계하였고, E-beam 증착 시스템을 이용하여 열중합공정으로 제조된 폴리머 안경렌즈에 각각 코팅하였다. 폴리머 안경렌즈의 광학적 특성은 UV-visible spectrometer로 분석하였다. 반사방지 코팅 층을 구성하는 박막의 굴절률, 표면 거칠기 등의 소재 특성은 Ellipsometer와 원자힘 현미경(AFM)으로 분석하였다. 분석결과, 굴절률 1.56의 낮은 굴절률을 갖는 폴리머 안경렌즈에서 가장 효과적인 반사방지 코팅 구조는 다층 박막 반사방지 코팅 구조의 양면코팅이었다. 하지만 굴절률 1.67의 고굴절률 안경렌즈에 대해서는 3층 박막의 Gaussian gradient-index profile 불연속 근사반사방지 코팅 구조의 양면 코팅도 다층박막 반사방지 코팅구조의 양면코팅에 상응하는 반사방지 효과를 나타내었다.

• 한국광학회지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.127-131
• /
• 2008

본 논문에서는 굴절률 감지 방식의 수직 결합형 폴리머 마이크로링 공진기 기반 글루코스 바이오 센서를 제안하고 구현하였다. 이 센서에서 상부 클래딩 역할을 하는 글루코스 분석 대상물의 농도 변화는 링 공진기의 공진파장 이동을 측정함으로써 얻어진다. 특히, 센서의 감도를 향상시키기 위해 다음과 같은 방법을 사용하였다. 첫째로, 분석 대상물에 근접한 유효굴절률을 갖는 폴리머 도파로 구조를 공진기 센서에 도입하였다. 둘째로, 분석 물질의 접촉면적을 확대하기 위해 측면 클래딩층이 충분히 식각된 pedestal 링 도파로 구조를 사용하였다. 제안된 공진기 센서는 빔전파 방법을 사용하여 설계하고 분석하였다. 사용된 코어 및 클래딩용 폴리머의 굴절률은 각각 1.430과 1.375였으며, 링 반경은 $400\;{\mu}m$였다. 이 때 얻어진 도파로의 유효굴절률은 ${\sim}1.390$였으며 글루코스 수용액의 굴절률 1.333와 매우 근접하였다. 제작된 소자의 기본적인 전달특성은 FSR(free spectral range) 0.66 nm, 대역폭 ${\sim}0.15\;nm$, Q 값 10,000 이었다. 1550 nm 광파장 대역에서 얻어진 측정 결과를 살펴보면, 센서 감도는 ${\sim}0.28\;pm$/(mg/dL)였으며, 이에 따른 굴절률 변화 감도는 ${\sim}200\;nm/RIU$였다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.250-254
• /
• 2023

본 연구에서는 중적외선 영역에서 투과 성능이 우수하며, 높은 굴절률을 갖는 Li₂O-BaO-Ga₂O₃-TeO₂-TiO₂-GeO₂계 유리를 합성하였으며, 각 성분의 함량 변화에 따른 열적, 광학적 특성을 분석하였다. Li₂O-BaO-Ga₂O₃-TeO₂-TiO₂-GeO₂ 계 유리에서, TeO₂의 함량이 증가함에 따라 굴절률이 증가하며 동시에 유리 전이 온도가 낮아짐을 확인하였다. 또한 BaO의 함량이 증가함에 따라 아베수의 감소 없이 굴절률이 증가하였다. IR cut-off 파장은 TeO₂ 및 BaO의 함량이 증가함에 따라 장파장으로 이동하는 것을 확인하였으며 이는 TeO₂ 및 BaO의 큰 몰질량 때문인 것으로 예상된다. Li₂O의 경우, BaO와 치환 형태로 첨가되었으며, 그 함량이 늘어날수록 굴절률의 큰 감소 없이, 유리 전이온도를 감소시킬 수 있는 것으로 확인되었다.