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數值模擬分析暨優化三五族半導體雷射結構之特性

為了解決譜瑞-ky產品的問題，作者陳昱慈 這樣論述：

半導體雷射應用範圍遍及光纖通訊、高密度光儲存、生醫照護、安全監控與消費性電子產品等領域，隨著新一代行動通訊的發展，高速、遠距離且低雜訊的傳輸模組需求大增，1310 nm分布回饋式雷射的單模輸出與低傳播損耗特性成為光通訊領域不可或缺的主動光源，穩定DFB雷射於工作電流範圍內的電性與光性成為重要議題；垂直共振腔面射型雷射具備低能耗、圓形對稱的光場分布與可二維陣列調控輸出功率等優勢，近年來被廣泛應用於生物辨識、測距功能與人機互動等深度感測系統，提升紅外光VCSEL陣列功率轉換效率與控制輸出光的場型分布，對於遠距離感測與高解析深度資訊擷取有極大的幫助。本論文採用PICS3D模擬軟體進行磷化銦系列DF

B雷射結構中InGaAlAs應變補償式量子井、侷限異質層、再成長磊晶層與光柵層的探討與優化，提升載子傳輸能力與模態耦合作用，使雷射於40 mA操作電流下具備28.8 GHz的響應頻寬；接著，砷化鎵系列VCSEL經由鋅擴散製程濾除外圍高階模態以控制遠場發散特性，但隨之面臨嚴重的光衰減問題，採用三接面雙極性串接型VCSEL磊晶結構能大幅改善活性區中載子分布均勻性，數值模擬VCSEL腔體中駐波強度分布以優化多重量子井、穿隧結與氧化孔徑位置，降低吸收、散射等光學損耗，使元件工作效率最佳化，成功提升雷射的電光轉換效率至60%。

應用產果香與花香之自篩酵母菌發酵脫果皮咖啡果實

為了解決譜瑞-ky產品的問題，作者鐘寶惠 這樣論述：

咖啡為熱帶氣候區重要之農業經濟作物，其飲品於2017年為全球銷售量之冠，然而咖啡品質易受到咖啡果實發酵之影響，於咖啡果實發酵時，所產生之典型酯類、醇類、醛類、萜烯類及酮類香氣，包含乙酸異戊酯 (香蕉味及梨香味)、2-苯乙醇 (玫瑰香)、苯甲醛 (櫻桃味)、檸檬烯 (柑橘及香橙味) 及2-戊酮 (水果香氣及甜味)，其香氣特徵易受到發酵時酵母菌之影響。因此本研究假設能在微厭氧蜜處理法之基礎上，透過酵母菌之接種，穩定咖啡果實發酵之香氣特徵，並依此製程提升咖啡品質。研究首先自自然發酵脫果皮咖啡果實中篩選可於20℃及25℃生長之菌株各25株，最後篩選出4株可產較佳目標香氣成分者。經ITS DNA鑑定後

將其分別命名為Pichia kluyveri B6、Pichia kluyveri A20、Hanseniaspora opuntiae B10及Hanseniaspora thailandica B20。之後將此四株酵母菌接種於脫果皮咖啡果實中進行發酵，透過將其針對咖啡果實發酵之目標酯類、醇類、醛類、及萜烯類香氣成分進行波鋒面積比例分析，探討脫果皮咖啡果實之最適發酵酵母菌菌株與最適發酵條件。選定最適發酵脫果皮咖啡果實之酵母菌為P. kluyveri B6與H. thailandica B20菌株，最適發酵條件為20℃, 48 hrs。接著依序探討咖啡乾燥豆最適乾燥條件、實驗菌株製成咖啡烘焙豆

之赭麴毒素A試驗、工廠試驗、穩定性試驗及比較市售蜜處理法咖啡之香氣成分。結果顯示，以太陽日曬與熱風乾燥混合法為最適乾燥條件，後續使用此方法進行咖啡豆之乾燥。而以B6與B20菌株搭配微厭氧處理法製成之咖啡烘焙豆，皆無赭麴毒素A，無安全疑慮；分析以B6與B20菌株模擬於工廠試驗進行大量樣品接種製成之咖啡烘焙豆，具有預期之目標香氣成分，顯示酵母菌產香能力具穩定性；比較兩批次B6菌株製成之咖啡烘焙豆，其咖啡之香氣化合物類別一致，種類數量皆為9種，且總含量亦無顯著性差別，代表酵母菌製成之咖啡烘焙豆，其咖啡香氣穩定性高；以B6及B20菌株製成之咖啡烘焙豆，其咖啡目標香氣種類比市售微厭氧蜜處理咖啡多了5個種

類，不僅種類更多元且總目標香氣成分比例含量亦較高，顯示本研究B6及B20酵母菌接種發酵脫果皮咖啡果實，可以提升其最終產品之果香及花香香氣成份之比例，促使其品質提升。最終將B6與B20發酵製成之咖啡烘焙豆，以咖啡飲品進行感官品評。結果顯示，B6與 B20菌株之組別，為專業型感官品評中最高分，且風味特徵比自然發酵 (控制組) 含有更多果香及花香風味，如玫瑰花、葡萄、李子、黃檸檬及帶有花香之蜂蜜味道等。綜合上述之實驗結果，因B6與B20菌株用於發酵咖啡果實其產花香及果香能力佳，製成之咖啡其總目標香氣成分含量比例且批次穩定性高，顯示兩酵母菌菌株未來應用於發酵脫果皮咖啡果實具發展性，可使咖啡品質提升。