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변환 광학을 적용한 마이크로 공진기의 특성 연구와 응용
Study on microcavity laser utilizing transformation optics and application

  • 과제명

    변환 광학을 적용한 마이크로 공진기의 특성 연구와 응용

  • 주관연구기관

    경북대학교
    KyungPook National University

  • 연구책임자

    유정완

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2015-10

  • 과제시작년도

    2015

  • 주관부처

    교육과학기술부

  • 사업 관리 기관

    한국연구재단

  • 등록번호

    TRKO201600001233

  • 과제고유번호

    1345234267

  • 키워드

    마이크로 공진기,변환 광학,등각사상,위스퍼링 갤러리 모드,단방향 방출,공진 모드,바이오 센서Microcavity,Transformation optics,Conformal mapping,Whispering gallery mode,Unidirectional light emission,Resonance mode,Biosensor

  • DB 구축일자

    2016-05-14

  • 초록 


    Purpose& contents
    We design microcavities utilizing transformation optics and study the optical mode properties in the microca...

    Purpose& contents
    We design microcavities utilizing transformation optics and study the optical mode properties in the microcavities.
    1. develop numerical methods for the microcavities.
    2. study the resonance modes in microcavities perturbed by nanoparticles.
    We apply microcavities utilizing transformation optics to
    1. the microcavity laser with high-Q factor and unidirectional light emission.
    2. the biosensor.

    Result
    For the first year, we study on the development of numerical calculation method for obtaining the resonant modes in microcavities utilizing transformation optics. As a result, we made the numerical calculation method for obtaining the resonant modes by modifying previous boundary element method during 4 months and are writing relating papers.

    Expected Contribution
    We expect generating new research field by combining microcavities with transformation optics. Useful optical properties of resonant modes can be improved in microcavities utilizing transformation optics. We also expect that our new numerical calculation method will solve the problems which can not be solved by previous method.


    연구의 목적 및 내용
    변환 광학을 적용한 마이크로 공진기를 설계하고, 그 특성을 이론적으로 연구한다.
    1. 변환 광학을 적용한 마이크로 공진기를 위한 수치계산방법을 개발한다.
    2. 나노 입자에 의해 섭동되는 변환 광...

    연구의 목적 및 내용
    변환 광학을 적용한 마이크로 공진기를 설계하고, 그 특성을 이론적으로 연구한다.
    1. 변환 광학을 적용한 마이크로 공진기를 위한 수치계산방법을 개발한다.
    2. 나노 입자에 의해 섭동되는 변환 광학 공진 모드의 특성을 연구한다.
    변환 광학을 적용한 마이크로 공진기를 다양한 응용 분야에 적용한다.
    1. 변환 광학을 적용하여 높은 품위값과 좋은 방출 방향성을 모두 가진 마이크로 공진기 레이저를 설계한다.
    2. 변환 광학을 적용한 마이크로 공진기를 사용하여 좋은 효율의 바이오 센서를 개발한다.

    연구결과
    1년차에는 변환 광학을 적용한 마이크로 공진기의 이론 연구를 위한 수치계산방법 개발에 중점을 두고 있었다. 결과적으로 본 연구가 수행된 4개월 동안 변환 광학을 적용한 마이크로 공진기의 이론 연구를 위한 수치계산방법이 기존의 경계요소법을 수정하여 개발되었고, 현재 논문 작성 중이다.

    연구결과의 활용계획
    마이크로 공진기와 변환 광학이라는 두 개의 분야가 하나로 결합되어 변환 광학 마이크로 공진기라는 새로운 분야를 창출할 것으로 기대된다. 이것은 이전에 없었던 완전히 새로운 개념으로, 새롭게 구현되는 다양한 광학 특성으로 인해 마이크로 공진기를 이용한 더 많은 응용 분야를 창출할 것이다. 또한 학문적으로도 새로운 분야의 창출로 인하여 지금까지 상상하지 못했던 다양한 연구 분야 및 주제의 새로운 출현이 기대된다.
    또한 변환 광학을 적용한 마이크로 공진기 연구를 위한 수치계산방법 개발은 현재까지 사용되던 방법으로 해결하지 못하던 문제들을 해결할 수 있는 새로운 방법으로 이를 활용하면 다양한 분야의 문제들을 해결할 수 있을 것으로 기대된다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 일반연구자지원사업 최종보고서 양식 ... 2
    3. 목차 ... 4
    4. 연구 계획 요약문 ... 5
    5. 연구 결과 요약문 ... 6
    6. 한글요약문 ... 6
    7. SUMMARY ... 7
    8. 연구내용 및 결과 ... 8
    9. 1. 연구개발과제의 개요 .....
    1. 표지 ... 1
    2. 일반연구자지원사업 최종보고서 양식 ... 2
    3. 목차 ... 4
    4. 연구 계획 요약문 ... 5
    5. 연구 결과 요약문 ... 6
    6. 한글요약문 ... 6
    7. SUMMARY ... 7
    8. 연구내용 및 결과 ... 8
    9. 1. 연구개발과제의 개요 ... 8
    10. 2. 국내외 기술개발 현황 ... 10
    11. 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 12
    12. 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 15
    13. 5. 연구결과의 활용계획 ... 15
    14. 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 15
    15. 7. 주관연구책임자 대표적 연구 실적 ... 15
    16. 8. 참고 문헌 ... 16
    17. 9. 연구 성과 ... 17
    18. 10. 기타사항(중요 연구 변경사항 등) ... 17
    19. 끝페이지 ... 17
  • 참고문헌

    1. 전체(0)
    2. 논문(0)
    3. 특허(0)
    4. 보고서(0)

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