光電工程研究所暨學士學位學程

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本所於民國91年成立碩士班，94年成立博士班。本所成立之宗旨及教育目標在於培育符合社會所需的光電科技專業人才，本所發展目標在於實現學界對於國內產業的關懷與參與之願景，並朝向「產業知識化、知識產業化」的發展趨勢與需求邁進。近年來，本校已轉型為綜合研究型大學，依據校務整體發展計畫與本所發展策略規劃之需求，將能提供本所未來發展之參考與願景。

本所研究方向 ：
一、光電材料與元件模組
二、奈米生醫及醫學影像

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    水熱法合成氧化鋅奈米柱陣列於三五族多接面太陽能電池抗反射層之研究
    (2014) 江庭萱; Ting Shiuan, Jiang
    本論文探討在結合多層膜與折射率漸變結構的概念下，將氧化鋅奈米柱以水熱法成長於二氧化鈦薄膜上，並理論計算出最佳之折射率匹配組合，用於提升磷化銦鎵/砷化鎵/鍺三接面串接式太陽能電池之光電功率轉換效率。本研究先透過橢圓儀分析，將氧化鋅奈米柱等效分成三層複數折射率之物理薄膜，再代入艾里方程式(Airy formula) 計算其整體光學反射率。實驗上，我們所提出之氧化鋅奈米柱/二氧化鈦複合式多層抗反射結構展現出極低的反射率(average reflectivity, Ravg~5.7%)，並具有全波段與對角度不敏感的特性，此與理論計算數值十分吻合。 我們更進一步地與傳統的雙層抗反射膜二氧化矽/二氧化鈦以及單純氧化鋅奈米柱作比較，發現在垂直入射的條件下，氧化鋅奈米柱/二氧化鈦抗複合式多層抗反射結構能使多接面太陽能電池其電流密度提升約31.3%，而二氧化矽/二氧化鈦及氧化鋅奈米柱僅分別有27.3% 與28.7%的提升。當太陽光入射角度增加至80度時，氧化鋅奈米柱/二氧化鈦複合式多層抗反射結構依然能在元件電流密度提升約35.2%；反之，氧化鋅奈米柱卻只有24.3%的提升，而二氧化矽/二氧化鈦抗反射層的提升更降低至9.4%。 因此，本論文所提出的結構，對於太陽能電池光電功率轉換效率的提升有極大的效益，且因對太陽光之入射角度不敏感，能提供較佳的封裝容忍度于後續的電池模組整合。此外，本論文結構製作容易且成本低廉，預期將能廣泛地應用於其他不同材料系統之太陽能電池結構。
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    介電質及金屬多層結構光學濾波器設計與分析
    (2014) 李維哲; Wei-Che Lee
    光子晶體是一種不同折射率材料呈週期性排列的光學介質結構，經由模擬設計，可以實現調控電磁波的傳導來符合需求。在本篇論文中，共研究了兩個主題。 第一個是利用轉移矩陣法（TMM）來設計出以矽為基板的抗反射層（ARC），此ARC主要的波段為可見光到紅外線的範圍，力圖將反射率降至最低，提升整體的效率。經由不同的角度來觀察 TE、TM模式下的反射光譜。 第二個主題是利用金屬與介電質材料來設計出光學量子井（PQW）結構，我們分析銀、鋁、銅這三種金屬是否皆具有量子井的特性，結構上都以反對稱結構(AB)^m(MC)^n(AB)^m 為主，A=B=C=介電質，M=金屬，量子井的特性是可做為多通道的濾波器，可藉由調控缺陷的週期來實現，並在最後的分析找出濾波器的工作頻段。