发行人:杨志忠所长    编辑委员:蔡睿哲教授    主编:林筱文    发行日期:2006.04.01

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最新消息与活动公告

 

本所「显示光电科技产业研发硕士专班」2006年度季班招生啰!

本所「显示光电科技产业研发硕士专班」2006年度秋季班预定招生7名,4月20日至5月19日发售招生简章,5月18、19日接受报名,将于527日举办入学,6月27日公布录取名单,详细招生信息请密切注意光电所网站:http://eoe.ntu.edu.tw/

欲毕业的同学们注意啰!本学期硕博班学位考试各项办理截止日期分列如下

申请口试截止日:2006年5月1日

举行口试截止日:2006年7月31日

撤销口试截止日:2006年7月31日

缴交论文截止日:2006年7月31日

贺!本所推荐蔡振水院士、厉鼎毅院士为特聘研究讲座案通过~

本所推荐蔡振水院士、厉鼎毅院士之特聘研究讲座延聘案,业经本校第2423次行政会议讨论通过,聘期自2006年2月1日起至2007年7月31日止;两位院士的介绍请详见本期特别报导

 

人物专访

曾雪峰助理教授出生于美国康乃狄克州,五岁时全家搬回到台湾。从小就对自然的奥秘充满兴趣,以探索万事万物的道理为目标。1994年毕业于台大物理系,在同步辐射研究中心作了一年的研究助理,学习熟悉同步辐射Photoemission Spectroscopy以及超高真空系统之技术,帮助成立了一个新的X光实验室。在台留学十八年后,又回到美国芝加哥大学攻读物理博士研究软性凝态物理 (soft condensed matter physics)。

不知是幸或不幸,于1997年诊断出脑瘤(听神经瘤),历经七次的脑部手术,数度走过死荫的幽谷,前后辍学了两年。(曾教授感叹的说:「连头都被打开来了,我实在没有什么秘密可隐瞒的了。」)当时病况之危急,连台大医院也不太敢收留,没想到后来大病不死,居然有一天还能回到台大任教。

生病期间,由于脑部严重感染,导致半身瘫痪,失去行动能力,目不能视而且呼吸困难。住院期间,比起过去繁忙的生活,突然多了许多的时间深刻思考人生的方向。后来病愈后曾

教授毅然决然转到西北大学电机系攻读博士,希望能研究和生医光电相关的题目。除了继续探索自然的奥秘,更重要的目标是:希望自己的研究在有生之年能有具体的成果,进而促使生医光电的发展能更加的精确而且普遍。(曾教授自嘲:「我怕见到血,很早就知道自己实在没办法当医生,因此希望自己的研究能在医疗仪器的研发方面有所贡献,间接地帮助医生。」)

在西北大学攻读博士期间,曾雪峰教授为了寻找自己人生的方向,致力于广泛地多方面的发展,学习不同领域的东西。2000年暑假到Northrop Grumman实习(美国一家著名的国防科技公司),学习到系统工程学的经验。2001年远赴东京暑习,在Sony研发中心的Interaction Laboratory学习人性化计算机接口得软件和硬件开发,以及理论之分析模拟。2002年暑假则到美国Lawrence-Livermore National Laboratory 进修,研发新的光学仿真计算软件,奠定现今研究的基础。这些不同的实习经验,除了帮助开拓视野、建立人脉以外,并使曾教授的研究兴趣呈现多样化。更重要的是,曾教授一开始并不十分清楚自己该选择什么道路,在多次尝试不同领域,接触不同专业之后,才渐渐确定自己未来的方向。

在今年二月,曾教授返台任职于台大光电所,开课教授光学系统之散射仿真(光子散射)。曾教授的研究兴趣主要是在于利用并行计算,根据马克士威电磁方程式,来仿真及分析生物组织的光学性质。由于问题太过复杂、牵涉到大量的变量,传统上研究多用直观的近似解。生医光电(Biomedical Optics)是现代科技发展的重点之一,然而欲发展利用光学筛检癌症的技术,必须先对正常以及病变的生物组织的光学性质有精确的了解,才能针对其光学性质相异之处进行分析和筛检。利用自己开发的光学仿真计算软件,以新的算法研究方法以并行计算机做模拟,曾教授将致力于分析巨观随机介质生物组织的光学性质,进而帮助促进生医光电新技术的研发。对于日后生医光电的发展,曾教授期待有一天,在全家便利商店、7-eleven…,就可以低廉的价钱,进行「立可拍」癌症细胞检测,及早发现病源而早早就医,帮助大家健康又快乐!

v 教授对于同学们在学习方面有下列的建议:  

我想大家对于读书方法大概已经听腻了,再说我也不是一个很会读书、考试的专家,不如我来和大家分享一些我求学的感想吧!

谈到美国和台湾学习环境的异同,我马上想到的是「问问题」。刚回台湾教书最不习惯的就是:「上课时学生一片静悄悄。」在美国,学生非常踊跃发问,并且勇于表达自己的看法。在热络的讨论当中,老师和学生彼此都能有收获。因此我在备课的时候,也是费尽心思想办法让学生多发言,表达自己的想法。我深信大家都是很聪明的,我也希望能从学生表达的意见和看法中学习。

此外,我认为:不懂的地方就要问,切忌含混带过,损失的是自己。从小我就非常喜欢问问题,因此也鼓励学生多问问题。不必担心问题太蠢而不好意思提出来,「因为越是简单的问题越重要,它代表着基本观念尚未彻底了解。」以前自己就常因为问问题而被嘲笑,(注:国中时有「问号头」的绰号,一方面由于头长得像问号,另一方面同学常奇怪怎么曾雪峰有那么多的问题???)然而即使如此,我并没有因此怯于提问题;相反地,我越问越起劲。

最后,我想和大家分享的是:读博士最困难的是什么?我个人觉得最困难的部分是学习人际关系的处理和沟通协商的技巧。大致上,美国学生勇于表达自己,在沟通协商方面的训练比台湾学生多的多了。遇到困难、挫折、委屈、气愤,是常有的事。如果能培养出好的EQ,迅速调适自己的情绪,适当地表达自己的想法和需要,而且也顾及对方的感受,则跟指导教授、同学的相处上必然顺利愉快得多。

在攻读博士期间,每当我遇到挫折、情绪低落的时候,常常喜欢一个人到湖边或树林里散步,静静的思考,让自己情绪沈淀下来,再想想面对困难的对策,重新出发。以前事情发生不如我所愿,我就怨天尤人,心里不平。但这些年来,我学习到最大的功课就是,生命许多事情,常常不如我所预期,而我能做的唯一事情,就是去接受它,我看事情的态度也慢慢地和以前不同了……,现在能比较快欣然接受我无法去改变的事情。我最喜欢的一本书是「理察巴哈」(天地一沙鸥的作者)写的“Illusions”,其中有一段话:「所有的问题,背后都有一个隐藏的祝福。人为什么会遇到困难?因为人在克服苦难后,才能得到所隐藏的祝福……。」,虽然我们曾遭遇许多苦难,但我相信,这些困难、挑战都是帮助我们成长的转机。

多数成功的人,都有善于与人相处、沟通的能力。光电所里有许多优秀的老师,在此,我鼓励各位同学多多和这些老师聊聊,和他们学习情绪管理以及沟通的能力→或许这就是他们成功的秘密。

 

实验室介绍

 

薄膜制程、组件量测实验室

黄光微影室、激光实验室---彭隆瀚教授

一、近况说明

本实验室成立于1996年,为目前台大光电所内少数能提供完整流程之薄膜生长、组件制程(晶体管、二极管、激光晶体)、量测分析(电性、光学、激光)、与理论计算之研究室。目前实验室成员有博士生三名、研究助理一名、硕士生十名。研究生成员(含产学专班)来自台大、清大、成大、中正、元智、与北科大。负责人彭隆瀚教授毕业于台大电机系1986年学士、并于1994年取得美国哈佛大学应用物理博士,为目前台大教师当中,少数不倚赖博士班学生升等正教授之学者。研究领域包括非线性光子晶体,以及氮化镓光、电、与声学技术。历年研究心得并着有book chapter (single author)两篇,合计达100页。

(1996~2001)与工研院有过长达5年之氮化镓科专计划,取得超过8项之美、日、台、中专利,并授权多家公司应用。自2002/2005起分别与泰谷光电、台积电有多年之合作经验,在前瞻性深紫外导电透明氧化膜、高亮度紫外LEDLD组件制程,以及创新Ovonic flash内存上,有多项专利技术产出。

对于研究生之期许与要求,以取之于国家、社会的资源,训练出手脑并用、能力、品德、与操守都达一流水准的工程人才。本实验室强调样品生长、制作、分析、量测、与理论计算为研究生所需具备之完整训练过程,而非将切分过的细节作为研究生之论文题目。因此研究生毕业后不论在就业、转换新的挑战性题目、甚或出国后在名校与大陆同学竞争时,都能有苦尽甘来、左右逢源之感。

 

二、自有之实验设备、空间

III-Nitride奈米管成长、铁电相薄膜超高真空磁控溅镀 实验室

非线性光子晶体成长实验室

电性(probe station)、线性光学(含准分子、YAG激光)量测室

黄光微影室(aligner)

非线性光学实验室

奈米组件量测室 (含原子力显微镜)

三、近五年内主要研究成果说明

I. 二维准相位匹配铌酸锂微晶格之非线性频率转换应用 (非线性光子晶体)

a. 空间电荷效应于抑制水平电场fringe field与一维/二维准相位匹配 (quasi-phase-matching QPM) 频率转换组件之制作

论文发表Appl. Phys. Lett. 81, 1666 (2002); Appl. Phys. Lett. 81, 5210 (2002)

专利US 6,926,770 B

创新之处

利用静电学当中极化场量不连续形成空间电荷分布原理-Ñ×PS= r藉由高热效应与锂扩散机制,造成空间正电荷分布于极化量PS边界如图1(a)所示。由于边界正电荷效应,可降低fringe field达一个数量级;且其方向性可抑制反转畴 (inverted domain)之侧扩散。配合氧化铝表面电极之微细孔与液体电极对成核点(nucleation site)之形成进行控制,此法可用于制作各式QPM结构于块状基板(bulk substrate),如Z-cut 铌酸锂LiNbO3, 钽酸锂LiTaO3 基板 (of 0.5mm-thickness)

b. 二维准相位匹配非线性光子晶体之QPM-SHG波长与温度调变效应研究

论文发表 Appl. Phys. Lett. 83, 3447 (2003); Appl. Phys. Lett. 84, 3250 (2004)

创新之处

以不同二维周期之QPM结构进行晶格点群特征之改变,由原先块状晶体LiNbO3基板之C3V点群特征变化为具有正方形或长方形之C4 or C2点群,以改变倍频second harmonic generation (SHG)转换时之远场光谱图案对称性如右图(a)所示。利用不同晶格结构与点群特征下,傅立叶转换过程中二阶非线性张量系数c(2)(Gmn)受单位晶包形状、晶格点群特征之影响,分别在1.55/2.0mm波段与1.064mmYAG应用中,实现晶体水平旋转(±8°)以获致宽频 (FWHM) Dl~ 200nm, DT~150°C空间分波QPM-SHG产生功能如图2所示。

c. 二维准相位匹配非线性光子晶体之QPM-串接高次谐波产生

论文发表 IEEE J. Selected Topics in Quantum Electronics 10, 1142 (2004)

创新之处

调整二维准相位匹配晶体内单位晶包之形状与domain filling ratio,实现高内部转换效率(hint~ 50%) QPM-SHG之产生。并藉由高效率串接非线性效应cascaded c(2)(Gmn): c(2)(Gpq) nonlinearity,实现三、四次谐波多波同时产生与空间分波之多任务效应,如图三所示。注意到高次谐波产生时,二倍频功率饱和在~70mW (with ~200mW pump power),显示晶体之高非线性增益于此可提供其它光参反应。

d. 室温下降低铌酸锂矫顽电场与poling之方法

论文发表 Appl. Phys. Lett. 78, 4 (2001)

专利ROC patent 186269 (2003);

             US patent 6295159 (2001)

创新之处

利用氧化锌之键结长度 (Zn-O bonding length)Li-O键结长度相近之原理,置换共熔成分组成下Z-cut congruent-grown LiNbO3之常见之晶格错位 (主要来源是:铌原子占据锂原子晶格点,形成晶体内部缺陷 Nb[Li],并造成巨大之内建电场Eint ~ 5KV/mm in LN与矫顽电场 Eint~ 21KV/mm)。如右图四所示,当ZnO:LN掺杂浓度高于5mol%,可获致矫顽电场下降至3.5KV/mm以及内电场低至0.5KV/mm,此数据几乎等同于最先进之等剂量比stoichiometric grown LN之数值。但是掺杂ZnO:LN与未掺杂之stoichiometric LN相比,前者具备 optical damage resistance之优点,目前已有二家厂商(国内兆晶光电、大陆浙江华映电子)对此ZnO:LN进行大面积(f=3”)基板之生产。

专书章节

”Polarization switching of ferroelectric crystals,” Ch. 8 in Vol. III of Handbook of Thin Film Materials, pp. 433-480 ed. by H. S. Nalwa (Academic Press, 2002)

II. 氮化镓光致氧化技术与极化场量能阶工程研究

论文发表 Appl. Phys. Lett. 76, 511 (2000)

                      Appl. Phys. Lett. 82, 4268 (2003); Appl. Phys. Lett.. 87, 161902 (2005)

                      IEEE J. Selected Topics in Quantum Electronics 9, 708 (2003)

专利US patent: 6190508 (2001);

             Japan patent: 3076783 (2000);

             ROC patent: 115749 (2000);

             PRC patent: 62156 (2000)

创新之处

a. 利用光致氧化技术与化学反应,于氮化镓表面沿C轴方向,形成垂直态奈米晶体。目前更进一步在氮化镓之水平侧壁,实现水平态之奈米管与奈米丛束结构 nano-tube & bundle,如右图所示。未来可望利用此架构,实现氮化镓奈米场效晶体管。 

 

b. 利用光致氧化、方向性湿式蚀刻与化学反应,形成InGaN量子井激光 (QW-LD) 结构之横向 (lateral) DBR反射镜面与脊状波导。目前已在10ns 355nm YAG laser阀值功率~0.7 MW/cm2激发下,对于共振腔L=200mm的二极管结构,实现~ 1nm mode spacing之光激发InGaN QW激光

 

c. 以有限差分与自洽计算技巧,量化分析未钝化 (non-passivation) 之氮化镓表面态、表面电场与费米能阶pinning,对于内部InGaN 多重量子井激光结构 (MQW-LD) 之光学跃迁与载子分配、温度效应之影响。与变温实验结果比较,证实InGaN MQW-LD之光学表现,受到表面未钝化态电场、压电场、与载子分配之相互影响与控制。

专书章节

”Interband optical transitions in piezo-strained InGaN quantum wells”, Ch. 5 in III-Nitride semiconductors: optical properties II., pp. 165-218 ed. by O. Manasreh (Taylor and Francis, 2002)

 

四、进行中之研究计划 (2005/1~2007/12)

(a)次微米非线性光子晶体 (国家型奈米计划)

此方法系改良1999年由美国西北大学化学系Prof. Van Duyne所提倡之nano-sphere lithography。其特征如左图我们的实验结果所示:涂布后干燥之mono-dispersive悬浮态奈米小球之具备空间自组(self-assembly)能力,可形成近似六方最密堆积结构之单平面 (single layer)小球屏蔽(mask)。吾人利用单平面上三小球之共内切三角形,由顶点垂直于底边之高度为 h~0.233D (D: diameter of sphere),成为成核点在次微米尺度下之单位特征长度。当选择小球直径为D~0.5mmr~0.1mm。一般小球微影术,是利用如上图之小球形成光罩效应,经由metal deposition, lift-off等过程,以形成空间有序排列之三角形奈米点。而作为屏蔽用之奈米小球,其成分可选用 polystyrene (PS),或silica

为何此小球微影术,可应用于控制铁电相非线性晶体之成核点发生、与形成次微米周期性畴反转结构。其中的精神,在于搭配高电阻率之高介电层屏蔽。当QPM周期缩小时,此法以减缓fringe field对于反转畴扩散的影响。如左图在我们实验图形所示,将奈米小球填入一维的周期性介电屏蔽图案当中,利用平缓的球型接口,舒缓介电不连续效应,以获致空间中更缓和均匀的Ez分布、与Ex的更加减少。而小球所形成周期性的次微米间距,就形成畴反转过程中成核点之发生位置;而平缓小球界面所导致EZ突波之降低与fringe field Ex之衰减,可在晶包中结晶出具有小球自组对称之畴反转结构。

以下用实验相片说明二维准相位匹配周期性次微米结构之制程步骤:

 

应用:新型雷射用非线性晶体、光子晶体、微光学积体组件

 

(b) 氮化镓光、电、声组件研究与应用

cavity lasers, high-power DUV (l< 370nm)LED (sponsor: 泰谷光电)

high-power transistors, (sponsor: 泰谷光电) high-frequency (>5 GHz) filter (国科会)

advanced Ovonic unified memory (sponsor:台积电 TSMC)

此部份涉及已与公司签订之保密协议与智慧财产权。

 

所务公告及活动花絮

 

贺!本所三月份学生得奖记录

年度 姓名 奖项 指导教授
2006

吴建民

2005学年度第二学期台湾国际航电清寒优秀奖学金

林浩雄

2006

张杰竣

2005学年度第二学期台湾国际航电清寒优秀奖学金

刘致为

 

特别报导

 

知名光电学者李天培博士来访

           来访日期:2006年2月27日

李天培博士是世界知名的光电科技专家,为国际电子电机工程学会会士(IEEE Fellow) 、美国光学学会会士(OSA Fellow) 、以及中华光电学会会士(PSCA, Photonic Society of  Chinese Americans, Fellow)。他是发光二极管、光侦测器、半导体激光等光电子及光纤通讯领域的理论与应用研究之先驱,拥有多项美国专利及世界专利,及两百余篇的技术论文以及十本专书著作。

李天培博士(左)与本所杨志忠所长合影

李博士不只在光电学术研究方面具有卓越成果,亦热心于促进光电学术研究,1983年曾担任IEEE Transcations on Electronic Devices 期刊的客座编辑;1986至1988年为IEEE Journal of Lightwave Technology 期刊的副总编辑;并曾担任为数甚多之国际光学会议(OSA, IEEE/LEOS, OFC)之委员会成员或主席。

李博士在光纤通讯领域和光电界极具国际声望,1984至1997年曾任贝尔通信研究中心(Bell Communication Research, Bellcore)的光电技术部门之首席科学家及主任,1997年任美国国家科学基金会(National Science Foundation) 电子通讯部门主任(Program Diretor, Electronic and Communications Systems Division) ,曾任普林斯顿大学电机系及美国Sarnoff 公司的顾问,对整合及推动光通讯、光电子科技、及光电产业极有心得,目前担任加州大学柏克莱分校电机系顾问。

李博士此次来访虽然匆忙,但仍花相当多时间与相关研究同仁晤谈,对本所指导良多。

 

本所特聘研究讲座:厉鼎毅院士

Tingye Li recently retired from AT&T on December 1, 1998. Until then, he has been a Division Manager in the Communications Infrastructure Research Laboratory of AT&T Laboratories at Red Bank, New Jersey. He is now an independent consultant in the field of lightwave communications. Since joining AT&T Bell Laboratories in 1957, he has worked in the areas of antennas, microwave propagation, lasers and optical communications, in which he has contributed more than 100 journal papers, patents, books and book chapters. His early work on laser resonator modes established the basis for the understanding of laser operation. Since 

the late 1960s, he and his groups have been engaged in pioneering research on lightwave technologies and systems, which are now ubiquitously deployed in all arenas of telecommunications. His latest work with his colleagues on amplified wavelength-division-multiplexed transmission systems, which they were the first to advocate for upgrading the transmission capacity of long-distance telecommunications networks, has revolutionized lightwave communications.

He holds a Ph.D. from Northwestern University, Evanston, Illinois. He is a Fellow of the Optical Society of America, the Institute of Electrical and Electronics Engineers, the American Association for the Advancement of Science, and the Photonic Society of Chinese-Americans. He is also a member of the National Academy of Engineering, the Academia Sinica (Taiwan) and the Chinese Academy of Engineering. Among the many awards he has received are the IEEE 1975 W. R. G. Baker Prize, the IEEE 1979 David Sarnoff Award, the OSA/IEEE 1995 John Tyndall Award, the OSA 1997 Frederic Ives Medal/Jarus Quinn Endowment, the 1997 AT&T Science and Technology Medal, the 1981 Alumni Merit Award from Northwestern University, and Achievement Awards from the Chinese Institute of Engineers/USA in 1978, the Chinese-American Academic and Professional Society in 1983, and the Photonics Society of Chinese-Americans in 1998. He was named an honorary professor at many universities in China (including Tsinghua Univ., Shanghai Jiaotong Univ., Beijing Univ. of Posts and Telecommunications, Northern Jiaotong Univ., Fudan Univ., Nankai Univ., Tianjin, Univ., Univ. of Electronic Science and Technology of China, and Qufu Normal Univ.), and was granted an honorary Doctor of Engineering degree by National Chiao Tung University in Taiwan. He has been active in various professional societies, and was President of the Optical Society of America in 1995.

 

本所特聘研究讲座:蔡振水院士

蔡振水院士1935年生。1957年毕业于台湾大学电机工程系,1958年工程师高考及格,1965年获得美国史丹福大学电机工程博士。随后在洛基飞机飞弹公司研究中心(Lockheed Palo Alto Research Center)工作三年半,1969年应聘美国卡乃基美浓大学(Carnegie-Mellon Univ.)电机工程系助理教授,1974年晋升正教授,并于1979年膺得杰出教授。蔡博士1980年应聘加州大学尔湾分

(Univ. of Calif., Irvine)电机工程系资深教授,19851986年担任系主任一年半,并于1991年荣膺杰出教授,并曾任中央研究院之「应用科学及工程研究所」 (简称应科中心)特聘研究员兼筹备处主任。蔡院士之研究领域包括积体声光学、积体磁光学、磁性微波组件、超音波显微学等,论文及专著丰富,并膺得教研奖赏十多项,例如:国际微光学奖(International Microoptics Award),美国电机电子工程学会(IEEE)最佳论文奖(Best Paper Award)与杰出研究讲座(Distinguished Research Lectureship),加州大学尔湾分校杰出研究讲座,最佳教学奖,中央研究院院士,和四项国际性学会Fellow之荣誉,即  IEEE,美国光学学会(OSA),美国科学促进会(AAAS)和国际光电工程学会(SPIE)

 

健康小站

 

感冒时不妨试试冰淇淋 是不错的小秘方?!

 

有此一说:

感冒的时候,喉咙痛或喉咙红肿、咳嗽、上下呼吸道感染发炎,或是口腔溃烂(嘴破),冰淇淋是不错的小秘方。

如有上述症状一般医师都交代不要吃冰,没错,冰可能会加重症状,及过度冰冷再次刺激患部影响病愈。

冰淇淋是一种温和性的冷品(冰和冷是不同的),而冰淇淋本身之材质大都是高脂类和高热量的食用物质。

脂类物质具润滑作用,热量物质是补充人体动力之重要来源,当然包含醣类物质。

一般有上述症状大多由感冒引起,简单说就是病毒感染而发病。
不妨试试冰淇淋吧!它会给你意想不到的效果喔。


师回答
耳鼻喉科 苏仁和医师

感冒的时候,喉咙痛或喉咙红肿,可以建议病人饮用冰冷的食物,来减轻喉咙的疼痛,

但是若有咳嗽的话,就要禁食冰品。
   
所以口腔溃烂或是扁桃腺炎,而且没有咳嗽的话,我会建议病人吃冰淇淋或果冻。

 

本文由【KingNet 国家网络医院】提供

 

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