HVPE(hydride vapor phase epitaxy)법으로 (111) MgAl2O4기판 위에 10~240μm두께의 GaN를 성장하고, GaN의 두께에 따 광학적 성질을 조사하였다. MgAl2O4기판 위에 성장된 GaN의 PL 특성은 결정성장온도에서 기판으로부터 Mg이 out-diffusion하여 auto-doping 됨으로써 불순물이 첨가된 GaN의 PL 특성을 나타내었다. 10K의 온도데서 측정된 PL 스펙트럼은 자유여기자와 속박여기자의 재결합천이에 의한 피크들과 불순물과 관련된 도너-억셉터 쌍 사이의 재결합 및 이의 포논 복제에 의한 발광으로 구성되었으며, 깊은 준위로부터의 발광은 나타나지 않았다. 중성 도너에 속박된 여기자 발광 에너지와 라만 E2모드 주파수는 GaN의 두께가 증가함에 따라 지수 함수적으로 감소하였으며, GaN 내의 잔류 응력에 대하여 라만 E2 모드 주파수는δΩ=3.93σ(cm-1/GPa)의 관계로 변화하였다.

R.F. Magnetron Sputtering 법으로 Co를 base로 MnSbPt 합금박막의 최적 열처리 조건은 300˚C-4시간 이었으나, 종래의 MnSbPt 합금박막의 경우와 같이 수직자화막은 얻을 수 없었다. 보자력은 Co의 두께가 250Å에서 최대를 나타냈으나 약 500 Oe이하로 실용적 측면에서 불충분 하였다. 진공중에서 300˚C 4시간 열처리한 합금박막의 경우, 700nm의 입사파장에서 약 0.78˚에 이르는 Kerr 회전각을 보이므로 고보자력을 지닌 수직자화막을 제조할 수 있다면 우수한 차세대 고밀도 자기 기록매체로서 유망하다.

CH4와 H2의 혼합가스에 미량의 질소와 산소를 첨가하여 rf-플라즈마 CVD법으로 DLC막을 합성하였다. 이 때 챔버내 압력은 430mtorr, 기판에 인가된 전력은 80W였으며, H2와 CH4의 비율은 1:1이었다. 이 시편들에 대해 가시광선 영역과 자외선 영역에서의 투과도를 비교하였으며, 결합구조의 변화를 알아보기 위하여 FTIR 분석을 실시하였다. 질소의 경우 첨가량이 6.3%에서 17.4%으로 증가됨에 따라 전체적인 투과도값이 증가하였으며, FRIR 분석결과 wavenumber 3500 cm-1 /의 위치에 N-H stretching band가 나타나고 2300cm-1 /에는 nitrile의 피크가 나타났다. 이 피크들의 존재는 질소의 첨가에 의하여 interlink를 감소시킴으로써 막의 잔류응력을 현저히 감소시킬 수 있음을 의미한다. 2% O2를 첨가한 경우 막의 투과도는 질소를 첨가한 경우보다 월등히 더 향상되었다. 질소첨가량을 증가시킴에 따라 optical band gap또한 증가되는 경향을 보였으며, 2% O2를 첨가하였을 때 막의 optical band gap은 0.5까지 감소하였다.

고주파 마그네트론 반응성 스퍼터링(rf magnetron reactive sputtering)으로 티타늄산화물 박막을 제조하여 산소비율에 따른 반응성 스퍼터링의 증착기구를 조사하고 산소비율 및 기판온도에 따른 산화물 조성의 변화, 미세조직, 광학적 특성의 변화를 연구하였다. 기존의 진공기상증착법으로 증착만 박막에 비해, 금속타겟을 사용하여 높은 증착속도를 얻을 수 있는 반응성 마그네트론 스퍼터링으로 성막한 티타늄산화물 박막은 치밀도가 우수하여 높은 굴절률(2.06)과 높은 광투과율을 보였다. 상온에서 성막된 티타늄 산화물박막의 경우, 산소비율이 낮은 조건에서는 다결정형의조직을 보였으나 산소비율이 높은 경우에는 비정질조직을 나타냈으며, 기판온도가 300˚C 이상에서는 산소비율에 상관없이 다결정형의 조직을 나타냈다. 하지만 산소비율이 임계값이상에서는 박막의 조성, 증착속도 등이 거의 변하지 않는 안정된 증착조건을 보였다. 30% 이상의 산소비율의 반응성 스퍼터링의 조건에서는 TiO2의 조성의 박막으로 성장하여 약 3.82-3.87 eV의 band gap을 나타냈으며 기판온도의 증가에 따라 비정질 TiO2에서 다결정 TiO2으로 조직의 변화를 보여 광투과도도 약간 증가하는 경향을 나타냈다.

고주파 마그네트론 스퍼터링(RF magnetron sputtering)법을 이용하여 자동차유리 성에 제거용 주석첨가 인듐산화물(indium tin oxide;ITO) 투명저항박막의 증착과 그 전기 및 광학 특성을 연구하였다. 기판온도는 A, T.-300˚C, O2/(Ar+O2)비는 0-0.3로 변화시키며 실험하였다. 기판온도가 높아질수록, 그리고 O2/(Ar+O2)비가 높아질수록 박막의 증착속도는 감소하였다. 또한, 기판온도가 높아질수록 In2O3(400) 방향의 결정성은 감소하고, In2O3(222)와 (400) 피크만이 잔존하였다. 기판온도가 높아질수록 가시광영역의 광투과도는 향상되었고, 면저항은 200˚C까지는 감소하였으나 200˚C이상에서는 거의 일정하였으며, 결정립 크기는 온도가 높아질수록 증가하였다. 박막의 면저항은 O2/(Ar+O2)비가 0.1에서는 감소하고, 그 이상에서는 증가하였으며, 광투과도는 O2/(Ar+O2)비에 거의 영향을 받지 않았다.

증착법을 이용해 증착시 기판의 온도를 변화시키면서 MnSbPt 합금 박막을 만들고 이를 열처리 한 후 나타나는 자기 및 자기광학적 성질을 조사하였다. Mn45Sb45Pt10조성의 박막에서 0.85˚의 높은 Kerr Rotation Angle값을 나타내고, 또한 광원의 입사파장이 단파장으로 이동하여도 우수한 Kerr Rotation Angle 값을 유지함으로써 자기광 재료로서의 기록밀도 향상가능성이 기대된다. 이 재료가 갖고 있는 열악한 자기적성질도 열처리를 통하여 포화자화값과 보자력의 향상 효과를 얻었지만, 자기광 재료가 갖추어야할 수직자화를 얻기에는 미흡하여 이에 대한 보완이 필요하다.

태양전지의 앞면전극으로 사용될 SnO2박막을 spray pyrolysis 방법으로 증착하여 증착조건에 따른 박막 특성을 연구하였다. 증착온도가 증가함에 따라 SnO2박막의 우선방위가 (200)면에서 면밀도가 더 높은 (211), (110)면으로 바뀌었고 막의 미세구조도 거칠고 각진 구조에서 평탄한 구조로 변하였다. 또한 더 안정된 결정면 성장과 온도 증가에 의해 CI, F 등의 불순물 흡착이 어려워져 전자 전하농도가 감소하고 비저항 값이 증가하였다. 특히 500˚C 이상에서는 전하농도가 크게 감소하여 비저항이 크게 증가하였다. NH4F/Sn=2.3인 용액으로 400˚C에서 증착된 SnO2박막은 약 90%이상의 광투과도를 갖고 균일한 도핑으로 인해 약 4×10-4Ω .cm의 낮은 비저항 값을 나타내었다. 두께에 따른 판저항과 광투과도의 상반된 효과를 고려한 figure of merit으로부터 투명전극으로써 가장 적절한 두께는 약 500nm이었다.

TiO2/Ag 계 적층형 투명 열절연 박막의 최적 제작조건 설정을 위한 기초 연구로써, 스퍼터조건에 따른 결정구조 및 광학특성 변화거동을 관찰하였다. 반응성 스퍼터링에 의한 TiO2박막 제작조건에 따른 결정구조 및 광학특성 변화거동을 관찰하였다. 반응성 스퍼터링에 의한 TiO2 박막 제작시 Po2/PAr≤0.2에서는 α-TiO2 의 결정구조였으나, Po2/PAr≤0.2에서는 기판 온도(RT-370˚C) 및 열처리 온도(100-800˚C)에 관계없이 non-stoichiometric 화합물로 판명되어, 산소 분압비가 TiO2 의 조성제어에 가장 중요한 변수로 나타났다. TiO2 박막은 열처리 온도의 증가(100-800˚C)에 따라 굴절률이 증가(2.19-2.37)하는 경향이었는데, 이는 박막의 밀도증가에서 기인하는 것으로 판단된다. Ag 박막은(111)면과 (200)면이 우세한 결정립으로, 기판 온도(RT-370˚C) 및 열처리(100-800˚C)에 따라 등축상의 결정립 성장을 관찰할 수 있었다.

The phase separated structure and the electro-optical properties of the (polymer/liquid) crystal : LC) composite film strongly depended on the weight fraction of LC in it. The continuous LC phase was formed in a three-dimensional polymer network when the LC weight fraction was above 40wt%. The aggregation structure of the composite film could be controlled by controlling the solvent evaporation velocity during the film preparation process. The smaller LC domains or channels were formed in the case of the faster solvent evaporation velocity. The composite film exhibited reversible light scattering-light transmission switching upon electric field -OFF and -ON states, respectiverly. The light scattering properties of the composite film strongly depended on the spatial distortion of the nematic directors as well as the mismatch in refractive indices between matrix polymer and LC.

진공증착법으로 제작한 V2O5 박막의 두께 및 결정성에 따른 전기변색 특성을 체계적으로 조사하였다. 증착된 박막은 노란색을 띄고 있었으며 140˚C 보다 높은 기판온도에서 증착된 V2O5 박막은 결정질로 낮은 기판온도에서 증착된 박막들은 비정질로 밝혀졌다. 리튬 이온 주입에 따른 V2O5 박막의 광 변조 특성 결과 V2O5 박막의 두께와 결정성에 관계없이 300~500nm 파장영역에서는 산화발색이 500~1100nm 파장영역에서는 환원 발색이 나타났다. 비정질과 결정질 Lix V2O5 박막의 optical band gap 에너지는 리튬 이온 주입양이 증가함에 따라 (x=0.0~0.6) 각각 0.75 [eV], 0.17 [eV]씩 높은 에너지쪽으로 이동하였다. 비정질 Lix V2O5 박막의 coloration efficiency는 근적외선 영역에서는 리튬 이온 주입과 박막두께에 따라 거의 변화가 없었으나 blue와 near-UV 영역에서는 absorption edge가 500nm 파장근처에서 높은 에너지 부근으로 이동됨으로 인하여, 박막두께가 증가하고 리튬 이온주입양이 감소할수록 coloration efficiency가 상당히 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 결정질 Lix V2O5 박막의 경우 coloration efficiency는 전파장영역에서 리튬 이온 주입양과 박막두께에 거의 영향을 받지 않는 것으로 밝혀졌다.

TbFeCo 박막의 Facing Targets Sputtering System 조건, 조성 및 시효 처리에 따른 광자기적 특성과 산화 특성을 조사하였다. XPS와 AES를 통하여 보호막 없이 제조된 TbFeCo 박막의 표면에는 Co에 우선하여 Tb과 Fe가 안정한 산화물의 형태로 존재하며, 표면에서 3.2nm 깊이부터는 산화되지 않은 TbFeCo 박막이 존재함을 확인하였다. TbFeCo 박막을 시효 시킴에 따라 Fe 산화층의 두께는 거의 변화가 없었으며, Tb Oxide 층만이 증가하였다. TbFeCo 박막은 사용된 기판의 종류나 제조조건에 따라 열적 안정성에 큰 차이를 보였다.

Transfer matrix를 사용하여 TiO2 및 Ag 단일 박막과 TiO2/Ag/TiO2 다층 박막의 두계에 따른 투과도 특성을 예측하였으며, 이를 실제 스퍼터 증착하여 제조한 박막의 광학 특성과 비교하였다. TiO2 및 Ag 박막에서는 복소굴절률을 사용하므로써 실제 증착박막에서 측정된 특성과 근접한 투과도 곡선의 예측이 가능하였다. TiO2/Ag/TiO2 3층 박막의 광학 특성은 Ag의 TiO2층으로의 확산 및 응집에 의해 transfer matrix로 예측한 투과도 특성과 전혀 다른 거동을 나타내었다. 그러나 4nm 및 6nm 두계의 Ti 박막을 확산방지층으로 증착한 TiO2/Ti/Ag/Ti/TiO2 구조의 5층 박막에서는 transfer matrix를 사용하여 예측한 TiO2/Ag/TiO2 3층 박막의 투과도 곡선과 유사한 광학 특성을 얻을 수 있었다.

타이타니움이소프로폭사이드의 가수분해로 타이타니아 졸용액을 제조하고 그 특성을 조사하였다. 용매, 촉매 그리고 물의 양이 졸의 안정도에 미치는 영향을 조?고, 서로 다른 온도에서 졸용액의 전단점도를 측정하여 그 각각의 gel time을 알아보았다. 안정한 조성의 졸용액을 이용하여 광학적으로 투명하고 균일한 타이타니아 박막을 제조할 수 있었다. 또한, 이차비선형 활성단을 도입한 후에도 좋은 박막을 제조할 수 있었다. 제조된 박막은 3~5kV, 50~100˚C 온도범위에서 코로나 분극처리 하였다. 632.8nm He-Ne레이저를 이용하여 측정한 일차 전기 광학 상수, r33는 1.5~5pm/V로서 경시 안정성을 나타내었다.

메탄가스를 반응가스로 하여 플라즈마 화학증착법으로 Diamondlike Carbon(DLC)박막 제작시 박막의 광학적 특성에 미치는 수소가스의 영향을 조사하였다. 수소가스를 보조가스로 사용하는 경우는 불활성가스인 아르곤이나 헬륭의 경우와는 달리 인가전력의 변화에 따라 수소가스의 역할이 다르게 나타났다. Optical band gap의 변화와 FT-IR 분석결과로부터 수소가스에 의한 C-H 결합의 화학적인 에칭과 스퍼터링 및 수소의 박막 내로의 주입 가능성을 예측하고 이를 아르곤과 헬륨을 보조가스로 사용한 경우와 비교하여 그 타당성을 확인하였다.

3000Å~6000Å의 두께로 진공 증착한 WO3 박막의 광특성 및 일렉트로크로미즘에 대하여 연구하였다. 증착된 WO3 박막은 모두 무색 투명 하였으며 X-선회절 분석결과 비정질 상태로 밝혀졌으며, 비정질 WO3 박막의 굴절율은 가시광선 영격에서 1.9-2.1로, 광에너지 gap은 3.25eV로 나타났다. ITO투명전극/WO3박막/LiCIO4 ~propylene carbonate/백금 대향전극 구조를 갖는 일렉트로크로믹소자를 구성하여 일렉트로크로믹 특성을 조사하였다. WO3 박막의 coloration/과 bleaching현상은 LiCIO4~propylene carbonate유기전해질과 ITO투명전극으로 부터 Li+이온과 전자의 이중주입에 의하여 청색으로 나타났으며, 가역적으로 전기 화학적인 산화반응에 의하여 bleaching현상이 일어났다. Coloration과 bleaching현상, 광학밀도, 구동전압 및 응답속도 등의 일렉트로크로믹 특성은 WO3 박막의 증착조건, 전해액 농도, 투명전극의 sheet resistance 인가전압에 크게 의존하는 것으로 밝혀졌다.

PVC/액정 복합막의 응집상태 및 전기광학 특성을 넓은 막조성(30-70wt% LC)에 걸쳐 조사하였다. 또한 optical contrast가 가장 좋은 40/60(PVC/LC)중량조성으로 된 복합막에 대해서는 온도 및 외부교류전계의 주파수 및 전압응답을 측정한 결과 문턱 주파수는 20Vp-p 이하(1 kHz, 25˚C), rise time및 decay time은 모두 10ms 이하(V100 p-p , 1 kHz, 25˚C)였다.

The mathematical properties of gravitational lens equations are examined in the frame work of gravitational micro-lensing effects. The caustics of the gravitational lens may be defined in terms of "cusp" and "folding" in general. In some cases for overfocussing, however, the critical curves (caustics) have no cusp and no folding. If the observer is in the overfocussed region, he may not see any lensed image.

Optical properties of sea water were studied in the entrance of Tokyo Bay, Japan. based on the data obtained from seven oceanographic stations in June. 1985. The observation of surface irradiance and underwater irradiance of sea water for eight kind of wavelength (378, 422, 481, 513, 570, 621, 653. 677nm) of sun light was conducted using the underwater irradiameter (Isigawa # SR-8). The mean att;enuation coefficient of the sea water was appeared to be 0.245 (0.042-0.776) and the attenuation co~fficient of the sea water for wavelength appeared such as 0.227 for 378 nm, 0.186 for 422 nm. O. 175 for 481 nm. O. 176 for 513 nm. O. 185 for 570 nm, 0.337 for 621 nm. O. 321 for 653 nm, O. 348 for 677 nm. The transparency was 7.0 m (5.5-9 m). water color was 10 (8.0-13.0) in the study area and the sun altitude was 60.95˚ (43.610-75.500). The relationship between attenuation coefficient (K) and transparency (D) was K = 2.63/ D (1.28/ D- 4. 87/D). The rate of light penetration for eight kind of wave Ie nth (378, 422. 481. 513. 570, 621, 653, 677 nm) were computed with reference to the surface light intensity respectively. The mean rate of light penetration in proportion to depths were 68.63% (46.02-86.07%) in 1 m layer, 18.40% (2.07 -48.48%) in 5m layer, 4.82% (0.042-22.30%) in 10m layer and 1.35% (0.01I-7.42%) in 20m layer. The rate of light penetration at the transparency layer with reference to the surface light intensity was shown as 10.39% (0.77-27.46%).

일본 동경만 입구에서의 해수의 광학적 성질을 조사하기 위하여, 1985년 4월에 동경만 입구의 6개 관측점에서 투명도, 수색, 태양광도, 태양광의 8가지에 대한 해수의 표면조도 및 수중조도 등을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 본 조사해역의 투명도는 7.2 m (6-9.5 m)였고, 수색은 9 (6.5-10.5)였다. 2. 해수의 평균소산계수는 0.300 (0.084-0.774)였고, 파장별로는 677nm가 0.498, 653nm가 0.402, 621nm가 0.378, 422nm가 0.258, 378nm가 0.230, 481nm가 0.226, 513nm가 0.213, 570nm가 0.195의 순으로 작게 나타났다. 3. 해수의 소산계수 K와 투명도 D와의 관계는 K=2.61/D였다. 4. 태양고도는 52.56˚(31.68-66.76˚)로 나타났다. 5. 태양광선의 표면광에 대한 해수투과율은 수심 1m 층에서 69.30% (57.33-77.40%), 5m 층에서 17.66% (6.3-27.90%), 10m 층에서 4.47%(0.6-9.17%), 20m 층에서 0.77% (0.02-22.99%)로 나타났다. 6. 투명도층에서의 태양광선의 표면광에 대한 해중투과율은 9.91% (0.51-22.99%)였고, 677nm (적)의 광이 2.61%로서 가장 적었으며 570nm(황녹)의 광이 17.57%로서 가장 많았다.