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FRET2025.01.231. 형광 형광은 분자, 원자 또는 나노 입자 등이 빛을 흡수하여 단일항 들뜬 상태로 이동한 후, 다시 안정적인 바닥 상태로 돌아가면서 빛을 방출하는 현상입니다. 이 현상은 전자 전이에 의해 발생하게 됩니다. 형광 과정에서 분자가 빛을 흡수하면, 일반적으로 단일항 바닥 상태(S0)에서 첫 번째 들뜬 상태(S1)로 전이되게 됩니다. 이때 S1의 바닥 진동 상태가 아닌 더 높은 에너지의 진동 모드를 갖도록 들뜨게 되는데, 이는 전자의 이동속도가 핵에 비해 매우 빠르기 때문에 Franck-Condon 원리에 의해 수직 전이가 일어나기 때...2025.01.23
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다이오드 종류2025.05.151. 버랙터 다이오드 버랙터 다이오드는 역방향 바이어스의 전압 크기에 따라 접합 커패시턴스 용량이 변화하는 다이오드로 가변 캐퍼시턴스 다이오드라고 할 수 있습니다. 버랙터 다이오드는 기본적으로 공핍층 때문에 발생된 커패시턴스를 이용하는 역방향 바이어스된 PN 접합 다이오드입니다. 역방향 바이어스에 의해 생성된 공핍층은 절연 특성 때문에 캐퍼시턴스의 유전체와 같은 역할을 합니다. 버랙터 다이오드는 여러 특성을 가지며, 다른 다이오드에 비해 훨씬 적은 노이즈를 가지고 크기가 매우 작고 가벼워 비용이 저렴하며 높은 안정성 또한 가지고 있...2025.05.15
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A+ 광통신 - 8. 특수 광섬유의 종류와 특징2025.01.101. 광자결정광섬유 광자결정광섬유는 1991년 Phillip Russel 에 의해 처음 개발된 이후 구조에 따라 다양한 특성을 갖는다는 사실이 밝혀지면서 폭발적인 관심을 받아왔다. 광자결정광섬유는 간혹 holey fiber나 microstructured fiber 등으로 불려지는데, 작은 공기홀 또는 다른 물질로 채워진 홀의 주기적인 배열을 클래딩 구조로 가지고 있다. 기존의 광섬유는 코어와 클래딩의 굴절률 차이가 2% 내외이지만 광자결정광섬유에서는 공기구멍의 직경과 공기구멍 간의 간격을 조절하여 얻을 수 있는 클래딩의 유효굴절률의...2025.01.10
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LED와 LD의 비교 분석2025.05.111. LED 방출 빛의 파장 LED에서 방출되는 빛의 파장은 bandgap energy와 연관된다. 630nm LED와 같이 전류가 증가함에 따라 peak 파장이 증가하는 경우는 LED 구동 시 발생하는 열(self-heating)에 의해 발생한다. self-heating이 생기면 입자의 진동이 증가하여 conduction band와 valence band의 에너지 차인 E가 줄어든다. 이에 의해 conduction band의 전자와 valence band의 정공의 재결합에 의한 광자의 에너지가 줄어들고 파장이 증가한다. 2. 55...2025.05.11
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나노입자(Perovskite Quantum dots)의 분광학적 성질2025.05.031. Quantum dot의 형성 메커니즘 Quantum dot 입자의 크기가 수 nm 수준으로 작아지면 전기·광학적 성질이 크게 변화한다. 이러한 초미세 반도체 나노 입자를 양자점 또는 퀀텀닷이라고 한다. 양자점은 물질의 종류를 달리하지 않고 입자의 크기만을 조절하여 빛이 흡수되거나 방출되는 진동수 및 파장을 효율적으로 변화시킬 수 있다. 이는 양자제한효과에 의한 것으로, 입자 크기가 작을수록 밴드갭이 커져 단파장의 빛을 방출하게 된다. 2. Quantum dot의 광학적 성질 반도체에서 원자가 띠의 전자가 특정한 영역의 빛을 흡...2025.05.03
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[현대물리학실험]광전 효과2025.05.091. 광전 효과 광전 효과란 '빛이 어떤 물체에 부딪칠 때, 전자가 방출되는 현상'을 말한다. 이 현상이 발견되었을 당시 빛에 대한 이론은 파동설이 지배적이었는데 그 이론으로는 광전 효과에 대한 명확한 해석을 내리기가 힘들었다. 이에 따라 빛의 입자설이 제안되었고, 플랑크의 양자 가설과 아인슈타인의 광량자설을 통해 광전 효과가 설명되었다. 이 실험에서는 빛의 주파수와 세기에 따른 광전자의 최대 운동에너지를 측정하여 빛의 입자설을 확인하고자 한다. 2. 빛의 입자설 빛의 입자설이란 빛을 하나하나의 알갱이로 보는 것이다. 고전의 파동 ...2025.05.09
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현대물리학 실험 레포트 (7. LIGHT OF SPECTRUM)2025.05.121. 빛의 파동성 회절격자 분광기를 이용하여 기체 방전관에서 나오는 빛의 스펙트럼을 관측하고 각 휘선의 파장을 구하여 빛의 파동성을 이해하고 파동의 대표적인 현상인 간섭효과를 관찰한다. 2. 빛의 발생 원리 여러 가지의 광원에서 나오는 빛들이 포함하고 있는 성분들을 파장 별로 분간하여 빛이 발생하는 원리를 이해한다. 1. 빛의 파동성 빛의 파동성은 빛이 공간을 전파하는 방식을 설명하는 중요한 개념입니다. 빛은 전자기파의 일종으로, 전기장과 자기장이 수직으로 진동하며 공간을 전파합니다. 이러한 파동적 성질로 인해 빛은 간섭, 회절, ...2025.05.12
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유기태양광전지 제작 및 분석 (예비)2025.05.121. 태양광전지의 구조와 작동원리 태양광전지는 태양 광에너지를 전기에너지로 변환할 수 있도록 설계된 장치입니다. 무기 태양광전지와 유기 태양광전지로 나뉩니다. 무기 태양광전지는 실리콘과 같은 무기물에 불순물을 doping한 것이고, 유기 태양광전지는 광활성층(photoactive layers)으로 공액 유기화합물을 사용한 것입니다. 2. 인공 태양 광원 및 양자 효율 측정기의 작동 원리 인공 태양 광원과 양자 효율 측정기를 사용하여 태양광전지의 광전 변환 효율 및 양자 효율을 측정할 수 있습니다. 이를 통해 외부 양자 효율과 내부 ...2025.05.12
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서울대학교 물리분석실험 FRET(2024)2025.01.231. FRET(Forster resonance energy transfer) FRET은 두 dye 사이의 non-radiative energy transfer로, donor dye가 들뜬 상태가 되면 acceptor dye에게 에너지를 전달한 뒤 바닥 상태로 돌아가는 현상이다. FRET efficiency는 실험적으로 측정되며 이로부터 두 색소 사이의 거리를 계산할 수 있다. 반대로, TCSPC(Time correlated single photon counting)를 이용해 형광 lifetime을 측정하면 이를 이용해 FRET ef...2025.01.23
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[A+]과학기술글쓰기_가설연역적글쓰기_아인슈타인의 광양자설2025.05.111. 전자기파 전자기파는 공간에서 전기장과 자기장이 주기적으로 변화하면서 전달되는 파동으로, 빛도 그 일종이다. 2. 이중슬릿 실험 이중슬릿 실험은 물질의 파동성과 입자성을 구분하는 실험으로, 간섭 무늬가 있으면 파동임을 밝힐 수 있다. 3. 흑체복사 흑체는 입사하는 모든 전자기 복사를 일체 반사하지 않고 전부 흡수하는 이상적인 물체로, 일정한 온도에서 방출하는 만큼 전자기 복사를 하여 열평형 상태에 도달해 있다. 4. 광전효과 광전효과는 금속 등의 물질(입자)이 빛에 쪼이면 물질 표면에 전자가 튀어나와 전류가 흐르는 현상이다. 5...2025.05.11
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