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영어

Using a partially filled ridge-structured optical grating, an efficient narrow-band reflection color filter that relies on the physical principle of narrow-band GMR(Guided Mode Resonance) is designed and its diffraction characteristics are analyzed. The basic design structure consists of a partially filled ridge-structured Si-SiO2 grating with an Al2O3 film deposited on SiO2 substrate. As a result of numerical analysis, a sharp resonance-derived spectral profile formed near the Rayleigh anomaly appears. It was numerically shown that the narrow bandwidth generated at this time is due to the refractive index contrast between the partially filled ridge-structured Si-SiO2 gratings. Eventually, the color phenomenon of the red, green and blue filters of the zero-order reflection spectrum and the pure diffraction properties related to GMR are explained in details.

한국어

부분적으로 채워진 리지 구조형 광 격자를 사용하여, 협대역 GMR의 물리적 원리에 의존하는 효율적인 협 대역 반사 컬러필터를 설계하고 그 회절 특성을 분석하였다. 기본 설계구조는 SiO2 기판 위에 Al2O3 필름을 증착하고 부분적 으로 채워진 리지 구조형 Si-SiO2 격자로 구성하였다. 수치해석 결과, Rayleigh 이상 현상 근처에서 형성되는 선명한 공명 유도 스펙트럼 형태가 나타났다. 이때 발생되는 좁은 대역폭은 부분적으로 채워진 리지 구조형 Si-SiO2 격자 사이 의 굴절률 대비 때문이라는 것을 수치적으로 보여주었다. 결국, 0차 반사 스펙트럼의 빨간색, 녹색, 파란색 필터의 컬러 현상과, GMR과 관련된 순수한 회절 특성이 자세하게 설명되었다.