• Title/Summary/Keyword: 광손실

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A micromachined 2$\times$2 optical switch aligned with beveled fibers for low return loss (경사 단면의 광섬유를 이용한 낮은 반사 손실의 멤스형 2$\times$2 광 스위치)

  • 권호남;심유석;박종삼;이종현
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2002.07a
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    • pp.260-261
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    • 2002
  • 파장 다중화(WDM) 방식의 광통신시스템에서 그림 1(a),(b)에 나타낸 바와 같이 한 쌍의 입출력 포트의 신호 방향을 바꾸는 광 가감기(Optical Add Drop Multiplexer)용의 2$\times$2 광 스위치가 사용된다 특히 멤스형 광 스위치는 삽입손실, 누화, 편광 및 파장 의존 손실 등이 낮아 많은 연구가 이루어지고 있다.(1-3) 광 스위치의 삽입손실을 낮추기 위해, 렌즈나 굴절률 맞춤액을 사용하는데, 광섬유를 정렬, 혹은 패키징할 때 렌즈나 맞춤액의 취급이 어렵다는 문제점이 있다. (중략)

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박막 실리콘 태양전지의 도핑층 광손실 제거 기술

  • Baek, Seung-Jae;Pang, Ryang;Park, Sang-Il;Im, Goeng-Su
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.194-195
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    • 2012
  • 박막 실리콘 태양전지에 입사한 빛 중 흡수층인 진성 비정질 실리콘층(i-a-Si)에 흡수된 빛은 출력으로 변환되나, 기타의 층에서 흡수된 빛은 손실 성분이 된다. 이 중 흡수 손실이 큰 층은 도핑 층(p-a-SiC 및 n-a-Si)들인데, 이 들의 흡수 손실을 측정된 광학함수를 이용해 계산해 보면 Fig. 1과 같이 나타난다. p-a-SiC은 광 입사부에 위치하여 단파장 영역의 흡수 손실을 일으키고, n-a-Si 은 태양전지의 후면에 위치하여 장파장 영역의 흡수손실을 일으킨다. 이러한 도핑층에서의 흡수 손실을 제거 또는 개선하기 위해 도핑층의 재료를 기존 재료보다 광학적 밴드갭이 큰 재료로 대체하여 개선하는 방안에 대해 논하고자 한다. 금속 산화물의 밴드갭은 실리콘 화합물에 비하여 대체로 큰 값을 가지기 때문에 이를 기존의 실리콘 화합물 대신으로 사용한다면 광학적 흡수 손실을 효과적으로 줄일 수 있다. 단, 이때 태양전지의 광 전압을 결정하는 인자가 p층과 n층 사이의 일함수 차이에 해당하므로, p층의 대체층으로 사용 가능한 금속 산화물은 일함수가 큰(>5 eV) 재료 중에서 선택하는 것이 적합하며, n층의 대체층으로 사용 가능한 금속 산화물은 일함수가 작은(< 4.2 eV) 재료 중에서 선택하는 것이 적합하다. Table 1에서 p층과 n층 대체용 금속산화물의 후보들을 정리하였다. 먼저 도핑층에서의 광 흡수가 광손실이 될 수 밖에 없는 물리적 근거에 대해서 논하고, 그 실험적인 증명을 제시한다. 이러한 개념을 바탕으로 도핑층의 내부 전기장의 방향을 제어하여 전자-정공쌍을 분리 수집하는 방법을 실험적으로 구현하였다. 이어서 금속 산화물을 부분적으로 대체하여 흡수 손실을 개선하는 방안을 제시한다. WOx, NiOx, N doped ZnO 등을 적용하여 그 효과를 비교 검토하였다. 끝으로 금속산화믈 대체 또는 쇼트키 접합을 적용하여 도핑층의 광 흡수를 줄이고 효율을 향상하는 방안을 제시한다. 그 사례로서 WOx, MoOx, LiF/Al의 적용결과를 살펴보고 추가 개선방안에 대해 토의할 것이다. 결론적으로 광학적 밴드갭이 큰 재료를 도핑층 대신 사용하여 흡수 손실을 줄이는 것이 가능하다는 것을 알 수 있고, 이 때 일함수 조건이 만족이 되면 광 전압의 손실도 최소화할 수 있다는 점을 확인할 수 있었다. 현재까지 연구의 한계와 문제점을 정리하고, 추가 연구에 의한 개선 가능성 및 실용화 개발과의 연관관계 등을 제시할 것이다.

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Study on the Performance Ratio of PV System for Capability (용량별 태양광 시스템의 발전 성능에 관한 연구)

  • Park, Jaegyun;Yi, Somi
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2011.05a
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    • pp.107.2-107.2
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    • 2011
  • 태양광발전 시스템의 성능 평가는 신뢰할 수 있는 데이터의 취득 및 분석을 통하여 발전성능을 제시할 수 있다. 발전성능에 영향을 미치는 요인으로는 일사량과 온도 등의 환경적인 요인, 시스템 구성에 따른 기술적인 요인에 의해 결정될 수 있다. 특히, 시스템 구성에 의해 결정되는 기술적인 요인은 태양전지 모듈의 어레이 손실 및 BOS의 자체 손실 등을 분석하여 전체 시스템의 발전성능을 분석하여 그 성능을 평가할 수 있다. 본 논문에서는 기 설치된 태양광발전 시스템에서 취득된 데이터를 통하여 용량별, 지역별에 따른 태양광발전 시스템의 성능 분석과 손실 원인을 분석하였다. 분석결과 시스템의 성능은 환경적인 요인과 기술적인 요인에 의해 발전성능이 달라진다는 것을 확인할 수 있었다. 본 논문의 결과는 향후 태양광 발전 시스템의 성능의 기준을 제시하는 연구를 위한 사전연구로써 유용한 자료가 되리라 믿는다.

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A Design of The Solar Power Plant Loss Analysis System (태양광발전소 손실 분석 시스템 설계)

  • Lee, min;Choi, Han Suk
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2013.05a
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    • pp.249-250
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    • 2013
  • 태양광발전소의 설계도, 운영데이터, 현장조사 데이터를 기반으로 태양광발전소의 손실을 분석하여 설비 및 환경 개선을 통한 발전성능 향상 방안으로 활용하기 위해 태양광발전소 손실 분석 방법에 대해 연구한다.

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Novel Design in Y-branch using Low-Loss Mode Adapter (저손실 광모드 변환기를 장착한 Y-형 분배기 최적 설계법)

  • 송준호;박순룡;오범환;이승걸;박세근;이일항;최영호
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.210-211
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    • 2003
  • Y-형 분배기(Y-branch) 소자는 광 집적 회로(Optical Integrated Circuit)에 있어서 중요한 요소이다. 두 부분의 출력 분기 영역에 대하여 입사광을 균일하게 나눠주는 특징을 갖고 있으며 광 스위치, Mach-Zehnder 간섭기 등에 많이 응용되고 있다. 그러나 분기 부분에서 구조적인 영향으로 손실이 발생하며, 또한 미세한 분기 부분을 제작함에 있어서 공정상의 어려움으로 인해 손실이 발생하는 경우도 있다. (중략)

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청색광 검출 Si Photodiode에서 $SiO_{2}/Si_{3}N_{4}$ 광반사 방지막의 최적두께 설계

  • 서동균;황용운;장지근
    • Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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    • 2004.05a
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    • pp.67-71
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    • 2004
  • 400~450nm 파장 범위의 청색광을 검출하는 Si 포토다이오드에서 $SiO_2$, $Si_{3}N_{4}$, $SiO_{2}/Si_{3}N_{4}$를 광반사 방지막으로 사용하는 경우 광반사 방지막의 두께에 따른 표면 광반사 손실을 이론적으로 계산하였다. 400~450nm 청색 파장에서 $SiO_2$, $Si_{3}N_{4}$ 단일막에 대한 최소 광반사 손실은 각각 $d(SiO_2)=700~750{\AA}$$d(Si_{3}N_{4})=500${\AA}$에서 나타났으며, $SiO_{2}/Si_{3}N_{4}$ 이중막에 대한 최소 광반사 손실은 $d(SiO_{2}/Si_{3}N_{4})=750{\AA}/(180~200){\AA}$에서 나타났다.

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Reducing the Effects of Wireless Optical Noise Using the Loss Characteristics of Plastic Fibers (플라스틱 광섬유의 손실 특성을 이용한 무선잡음광의 영향 감소)

  • Lee Seong-Ho
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.16 no.7 s.98
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    • pp.746-752
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    • 2005
  • In this paper, optical noise effect is reduced by using the loss characteristics of plastic fibers in an optical wireless system. The attenuation coefficient of a plastic fiber for the signal is different from that f3r the noise light, and the length difference between two fibers to the 2PD's behaves like a discriminative element. It is possible to eliminate the optical noise effect and detect only the signal without optical filters. The signal to noise ratio in a differential detector using fibers was 9.7 dB higher than in a single photodiode without optical fiber.

Variable Optical Attenuator using Optical Coupling between a Side Polished Fiber and Refractive Index Matching Liquid (측면 연마된 광섬유와 굴절률 정합액사이의 광결합을 이용한 가변 광 감쇠기)

  • Kim, Kwang-Taek;Song, Jae-Won
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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    • v.36D no.9
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    • pp.50-55
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    • 1999
  • In this paper we proposed a variable optical attenuator using the side polished fiber coupled with a refractive index matching liquid. Small variation of refractive index of matching liquid can induce very large change of optical loss due to the coupling between the fiber mode and radiation mode. The thermo-optic effect of matching liquid was used to ontrol the optical attenuation. The side polished fiber block was fabricated using the silicon V gloove. Experimental results showed that $5^{\circ}C$ temperature variation was enough to adjust full range attenuation. The polarization dependent loss and insertion loss of the fabricated devices were 0.5dB and 0.2dB respectively.

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Improvement of the Power Generation of Photovoltaic Generation System using Rotating Reflector (회전 반사판을 이용한 태양광발전장치의 발전량 향상)

  • Hong, Kyungjin
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.20 no.5
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    • pp.157-162
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    • 2020
  • In the existing photovoltaic generation system, the system equipped with the reflecting plate is a method in which solar energy (insolation) is concentrated on the surface of the photovoltaic module. However, the solar energy (insolation) lost by being reflected back through the solar module is not considered. Although a method of increasing the amount of power generated by installing a reflector around the solar modules has been proposed, this affects the power generation degradation caused by the shading of other solar modules. Therefore, in order to improve this problem, in this paper, 1) without affecting the development of photovoltaic module according to the shade, 2) photovoltaic module using a reflector rotating the solar energy (insolation) lost by the solar module Study and suggest how to join again. Therefore, the loss of solar energy (insolation) can be minimized through the method of recycling the solar energy according to the countless reflection angle of the lost solar energy (insolation). As a result, it is possible to increase the amount of power generation of the photovoltaic generation system by maximizing the amount of power generation for the same solar radiation.

Variable Optical Attenuator Incorporating Dual Fiber Collimator and Bi-metal Actuator (이중 광 콜리메터와 바이메탈 엑추에이터를 이용한 가변 광감쇠기)

  • Kim, Kwang Taek;Kim, Duck Bong;Koh, Hanjun
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.29 no.1
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    • pp.28-31
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    • 2018
  • In this paper, we have proposed and demonstrated a variable optical attenuator (VOA) incorporating a dual-fiber collimator and a bimetallic actuator. The optical attenuation between input and output single-mode fibers was tuned by tilting the angle of a reflection mirror fixed on the bimetal. The bimetal was heated or cooled by a thermoelectric cooler (TEC) and then moved the reflection mirror, due to bending and unreeling. The desired optical attenuation can be obtained through adjusting the electrical input into the TEC. The fabricated device showed 0.5 dB of insertion loss, 0.2 dB of maximum polarization-dependent loss, and 40 dB of dynamic range. The response time was measured to be about 5 s.