Abstract:
본 발명은 전기 발광 소자에 관한 것으로서, 금속 이온을 함유하고 있는 이오노머(ionomer)로 만들어진 고분자를 전하 수송층으로 사용하는 것을 특징으로 하고 있다. 이오노머는 이온화된 금속 염을 함유하고 있고, 이 금속을 중심으로 고분자가 물리적인 가교를 형성한다. 이로 인해 기계적 성질이 우수할 뿐만 아니라 열 적 안정성도 뛰어나다. 그리고 전기장 하에서는 이온의 움직임으로 인하여 이온 전도도를 보이며 치환된 이온의 농도에 따라 그 전도도를 조절할 수 있다. 이오노머 박막은 스핀 코팅 방법으로 쉽게 얻을 수 있다. 또한 이오노머 박막을 전극과 발광층 사이에 코팅하여 안정된 계면을 형성함으로서 발광층의 발광 효율을 크게 증대시킬 수 있다. 한편, 이오노머 역시 고분자로 되기 때문에 전체적으로 구부림이 가능한 전기 발광 소자의 제작에도 적용할 수 있다.
Abstract:
본 발명은 전기 발광소자의 발광 물질로 가장 널리 사용되고 있는 폴리(1,4-페닐렌비닐렌) (PPV) 및 그 유도체를 합성하는데 있어 티오페녹시 선중합체 (thiophenoxy precursor polymer)를 이용하여 PPV 유도체의 컨쥬게이션 (conjugation) 길이 조절방법과 전기 발광소자에 관한 것이다. 본 발명에서는 티오페녹시 (thiophenoxy) 선중합체가 공기 중에서 아주 안정하고 300℃ 이상에서만 제거 반응이 일어난다는 점을 이용하여 PPV 유도체의 컨쥬게이션 길이를 조절하는 방법에 대해 기술하였다. 즉, 도 1에 나타난 것과 같이 PPV 나 PPV 유도체들을 물에 녹는 수용성 선중합체를 합성한 다음, 합성되어진 수용성 선중합체에 원하는 당량의 소듐 티오페녹사이드를 반응시켜, 가하여 준 티오페녹시의 당량 만큼 티오페녹시로 치환된 선중합체를 생성한 다음, 이 중합체를 200℃에서 진공 열처리하여 제거 반응하면 수용성 선중합체 부분은 완전히 제거 반응되어 컨쥬게이션되고, 티오페녹시로 치환된 부분은 이 온도에서는 제거 반응이 전혀 되지 않으므로 컨쥬게이션되지 않고 남게된다. 이렇게 해서 PPV 유도체의 컨쥬게이션 길이를 조절할 수 있고, 이러한 컨쥬게이션 조절을 통해 PL 과 전기 발광소자의 발광 파장을 손쉽게 조절할 수 있다.
Abstract:
본 발명은 비선형 광도파 매질로 사용되고 고분자 박막의 poling시 나타나는 광학적 이방성과 전기광학효과를 이용한 도파로형 편광변환기에 관한 것이다. 고분자 박막의 poling시 형성되는 광축은 인가하는 poling 전장의 방향에 의하여 결정되므로 poling 전극을 적절하게 설계하면 TE모드와 TM모드의 전장방향에 대하여 모두 45°의 각도를 갖는 광축을 고분자 박막내에 형성시킬 수 있고, 이러한 구조의 도파로에 TE(또는 TM)모드가 입사하면 형성된 광축과 그에 수직한 축사이의 유효굴절율 차이에 의하여 TE(또는 TM)모드가 TM(또는 TE)모드로 변환될 수 있으며, 도파로의 poling 길이 및 유기되는 이등방성을 조절하면 그외의 여러가지 편광상태로의 변환도 가능하다. 또한 poling된 박막은 전기광학효과를 가지므로 도파로에 전압을 인가하면 poling에 의해 유기된 이방성의 크기를 변화시킬 수 있다. 이와같은 전기광학효과를 이용하면 바이어스전극으로 도파로의 출력상태를 TE 또는 TM모드로 적절하게 조절할 수 있고, 이와같이 조절된 도파로에 스위칭전극으로 전압을 인가하면 TE-TM 모드스위칭을 얻을 수 있다.
Abstract:
본 발명은 비선형 고분자 박막의 폴링시 나타나는 광학적 이방성과 전기 광학 효과를 이용한 고분자 도파로형 광 세기 변조기에 관한 것이다. 본 발명에서 제시하는 광 세기 변조기는 TE모드 또는 TM모드 선택기, TE-TM모드 변환기 TE/TM모드 선택기가 직렬로 연결되어 동작한다. 고분자 도파로에서 이러한 TE/TM선택기나 TE-TM모드 변환기는 폴링 전장방향을 주식 및 수평 그리고 평균 45。 방향으로 배열시킴으로써 쉽게 얻어질 수 있다. 본 발명은 이러한 고분자 박막의 폴링특성을 이용하여 TE/TM모드 선택기들과 TE-TM모드 변환기를 하나의 기판위에 집적하는 동작하는 광세기 변조기를 제안하고 있다.
Abstract:
본 발명은 높은 광학적 온과 오프의 비율을 갖는 양자우물 구조를 조합한 초고속 광 스위칭 소자 구조에 관한 것으로, 종래의 GaAs 계열의 양자 우물구조는 비교적 높은 비율을 가지나, 광전자와 격자등에 의한 소멸시간에 의해 수 나노초 내지 수십 나노초의 광 스위칭 시간을 가지므로, 일반적인 초고속 전자소자의 속도보다 느린 스위칭 시간을 갖는 문제가 있는데에 따라서, 본 발명은 이 두개의 양자 우물구조를 이용하여 하나는 표백현상에 의한 은의 역의 역할을 하는 기능을 갖고, 다른 하나는 흡수기능을 주어 수 피코초 이내의 짧은 스위칭 시간을 갖는다. 상기 두개의 우물구조는 기판위에 Al X Ga 1-X As층과 GaAs층이 교대로 되는 구조로서 스위칭의 효과는 조절광, 입사광, 투과광에 의해 동작되어 미래의 광통신과 광 컴퓨터인 정보통신 분야에 사용될 수 있다.