• Title/Summary/Keyword: 광 산란

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Analysis of Light Environments in Reclaimed Land and Estimation of Spatial Light Distributions in Greenhouse by 3-D Model (간척지 광환경 특성 분석 및 3-D 모델을 통한 온실 내 공간적 광분포 예측)

  • Lee, June Woo;Shin, Jong Hwa;Kim, Jee Hoon;Park, Hyun Woo;Yu, In Ho;Son, Jung Eek
    • Journal of Bio-Environment Control
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    • v.23 no.4
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    • pp.303-308
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    • 2014
  • Reclaimed lands, expected as high-tech export horticultural complex, have unusual light environments due to sea fog. For adequate greenhouse design at reclaimed land, spatial light distributions in greenhouse should be required considering diffusive and direct lights. The objectives of this study were to analyze light environments and estimate spatial light distributions in greenhouse at reclaimed land by 3D greenhouse models. Total and diffusive lights were compared between reclaimed land and inland. For verification of the 3D greenhouse models, spatial light distributions and measured light intensities in greenhouse were compared with the estimated ones. Light environments at reclaimed land showed a higher diffusive irradiation than at inland, especially near sunrise and sunset. The estimated spatial light distributions in greenhouse showed good agreements with the measured ones. By using this method, we could estimate the average light intensity with time and spatial light distributions in greenhouse at specific outside light conditions. This result will be useful for analysis of light environments but also estimation of crop light inception in greenhouse at reclaimed land.

Control of surface morphologies of textured ZnO:Al films prepared by in-line RF-magnetron sputtering (인라인 스퍼터링법에 의한 ZnO:Al 박막 증착 및 습식 식각에 따른 표면 형상 제어)

  • Kim, Young-Jin;Cho, Jun-Sik;Park, Sang-Hyun;Yoon, Kyung-Hoon;Song, Jin-Soo;Wang, Jin-Suk;Lee, Jeong-Chul
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.06a
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    • pp.176-179
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    • 2009
  • ZnO:Al 투명전도막을 유리기판위에 in-line RF-magnetron sputtering법으로 증착온도 및 증착압력에 따라 제조하고, 습식식각에 따른 박막의 표면형상 및 광학적 특성변화를 조사하였다. 초기박막은 육방정계(Hexanonal wurtzite)의 결정 구조와 (002)면의 c-축 우선배향성을 갖으며 가시광 영역에서 높은 광 투과도(T $\geq$ 80%)와 낮은 비저항($\rho\;=\;5.2{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$)의 특성을 나타내었다. 습식 식각 후 박막의 표면형상은 식각 전 박막의 결정성에 큰 의존성을 보이며 본 연구에서는 1 mTorr의 낮은 증착압력과 $350^{\circ}C$의 높은 증착온도에서 증착된 결정성이 우수한 막에서 높고 균일한 형태의 crater를 갖는 표면형상을 얻을 수 있었다. 균일한 crater를 형성하는 ZnO:Al 박막은 hill 형태의 표면형상을 갖는 상용 Asahi-U glass에 비하여 높은 Haze ($T_{diffused}/T_{total}$)값과 넓은 산란각을 나타내어 향상된 광 산란특성을 갖으며 이는 실리콘 박막 태양전지내로 입사된 광의 산란경로를 증가시켜 태양전지 성능을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다.

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Development of a solar flux model for thermal load prediction of a launch vehicle (발사체 열부하 예측을 위한 태양열 모델 개발)

  • Kim, Seong-Lyong;Kim, In-Sun
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.35 no.9
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    • pp.826-835
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    • 2007
  • Solar heat flux data is needed for thermal load prediction of launch vehicle. In order to predict the solar flux, several solar flux models have been compared and a new model is developed. Most of the models can predict well the direct solar flux, but show some errors in the scattered solar flux. The newly developed model considered isotropic and anisotropic scattered solar fluxes, and the predicted solar flux agreed well with the measured. Because the present model can be used at any longitude, latitude, day and altitude, the model would be an useful tool to predict the thermal load of the launch vehicle and the vehicles which have to consider the solar heat.

Study of Optical Tomography for Measurement of Spray Characteristics at High Ambient Pressure (고압 환경에서의 분무 특성 계측을 위한 광학 토모그래피 기법 연구)

  • Cho, Seong-Ho;Im, Ji-Hyuk;Choi, Ho-Yeon;Yoon, Young-Bin
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.13 no.4
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    • pp.36-44
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    • 2009
  • Spray cross-section was measured by the Optical Line Patternator (OLP) and Optical Tomography at high ambient pressure. The laser line beam passed through the spray region, then Mie scattered signal and transmitted light were captured. The measured signal was processed to obtain a distribution of attenuation coefficient in spray cross-section. Beer-Lambert's law and mathematical reconstruction methods were used to reconstruct the distribution of attenuation coefficient. Spray became dense at high pressure and attenuation of scattered signal occurred seriously. OLP method, which uses Mie scattered signal, showed limit in compensating attenuation problem in dense spray region. Optical tomography reconstructed spray cross-section well, from transmission rate of light penetrating spray region.

Analysis of Effect of Fuel Additive on Soot Suppression Using Laser Scattering Technique (광 산란 기술을 이용한 연료 첨가제의 그을음 억제 효과 분석)

  • Seo, Hyoungseock;Kim, Kibum
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.17 no.7
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    • pp.204-210
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    • 2016
  • This paper presents an experimental analysis of the growth and oxidation processes of soot particles generated in an isooctane diffusive laminar flame due to incomplete combustion. The effects of iron-based diagnostics were employed to measure the elastic scattering light from soot particles in a flame at different flame heights, and the differential scattering coefficients were calculated through a calibration process. The growth and oxidation of soot particles in flame was investigated by comparing differential scattering coefficients, and the soot volume fraction was seen to decrease in the soot oxidation process. In the same manner, the differential scattering coefficients were calculated for iron-based fuel-additive seeded flame, and these coefficients were revealed to be smaller than those obtained in the fuel-additive unseeded flame. In addition, transmission through the radial direction of the flame was measured, and transmission in the soot oxidation regime was approximately 5% higher for the seeded flame. The propensity of the data coincided well with the differential scattering coefficients, and it can be concluded that the iron component of the fuel additive plays a crucial role as a catalyst, which eventually enhanced soot particle oxidation.

Visibility Study by Image Analysis Using Color Difference Method. (색차분법을 이용한 시정감쇄현상에 대한 영상학적 분석)

  • 김경원;김영준
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.303-304
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    • 2001
  • 주 구성요소가 산소와 질소 기체인 대기는 백색광을 지닌 광원, 즉 태양광에 대하여 선택적으로 빛을 산란시킴으로써 파란색을 나타낸다. 이것은 Rayleigh scattering 효과가 파장의 4승에 반비례하기 때문에 450nm 부근의 파란색은 700nm 부근의 빨간색에 비하여 약 6배이상 강한 빛을 산란시키기 때문이다. 그러나 실제로 하늘은 고정된 색을 지니고 있지는 않다. 태양과 관측자 및 관측지점의 유기적 관계에 의하여 하늘의 색은 주기적이며 임의적으로 다르게 보인다. (중략)

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Characterization of Working Electrode Using by Hydrothermal and Electrophoretic Deposition for Dye Sensitized Solar Cells

  • Gong, Jae-Seok;Choe, Yun-Su;Park, Min-Ho;Jeong, Su-Chang;Choe, Hyeon-Gwang;Jeon, Min-Hyeon
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.308-308
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    • 2013
  • 본 연구에 염료감응형 태양전지(Dye Sensitized Solar Cells; DSSCs)의 광전변환효율을 높이기 위해 작업전극에 새로운 구조의 광투과층 및 산란층을 도입하였다. DSSCs 작업전극의 빛을 투과시키는 투과층에 크기가 10 nm 이하의 nanoparticle $TiO_2$를 적용하고, 투과된 빛이 산란되어 많은 전자가 여기 될 수 있도록 기존의 큰 입자 사이즈였던 산란층을 이용하는 대신 $TiO_2$ nanorod 및 nanotube 형태의 구조를 도입하여 기존의 작업전극과 비교하였다. 산란층에서 방향성을 가지는 rutile 상의 $TiO_2$는 저온에서 안정적인 anatase 상의 $TiO_2$보다 화학적으로 안정하며, 높은 산란율을 가지고, 광에 의해 여기된 전자를 직접적으로 집전전극에 전달해 줌으로서 소자의 효율을 증가시킨다고 보고되고 있다. Rutile 상의 $TiO_2$ 층 제작 시 수열합성법을 이용하면 nanorod 모양의 $TiO_2$층을 형성할 수 있고, 이와 같은 방법으로 성장시킨 산란층에 전기영동법의 식각 효과를 사용하면 nanotube 모양의 $TiO_2$층을 성장시킬 수 있어 산란효과의 극대화 및 전극의 표면적을 넓히는 장점이 있다. 각각의 방법을 이용하여 만든 구조 위에 입자 크기 10 nm의 $TiO_2$를 Dr blade 방법으로 도포하여 double layer (산란층+흡수층)로 구성된 작업 전극을 이용한 DSSCs를 제작한 후 I-V curve와 EIS (Electrochemical Impedance Spectroscopy)를 측정하여 효율 및 전기화학적 특성을 분석하였다.

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페로브스카이트 태양전지의 효율 및 광학적 특성 향상을 위한 유리 표면 식각

  • Kim, Dong-In;Nam, Sang-Hun;Hwang, Gi-Hwan;Lee, Yong-Min;Seo, Hyeon-Jin;Yu, Jeong-Hun;Choe, Hyeon-Ji;Lee, Yul-Hui;Bu, Jin-Hyo
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2015.08a
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    • pp.250.1-250.1
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    • 2015
  • 광학적 특성 중 광 포집 (Light trapping)을 향상시키기 위해 표면의 거칠기 및 형태를 변화시킬 수 있는 방법으로 유리 텍스쳐 방법을 적용시키는 연구가 최근에 많이 진행되고 있다. 본 연구에서 광 포집 및 전류밀도 향상을 위해 페로브스카이트 태양전지의 상부전극에 적용 하였다. 본 연구에서 FTO 기판 후면의 유리 부분을 희석된 HF 용액을 사용하여 습식화학공정을 진행 하였다. 이때 텍스쳐 시간을 조절하여 실험을 진행하였으며, 박막의 광 산란 및 포집 특성을 조절 하였습니다. 텍스쳐된 유리기판을 페로브스카이트 태양전지에 적용 하였을 때, 광 산란 및 포집 효과로 인하여 전류밀도와 효율이 증가됨을 확인하였다. 이러한 유리 텍스처 처리는 다양한 태양전지 구조에 이용될 수 있다.

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Measurement of Absorption and Scattering Coefficients of Biological Tissues by Time-Resolved Reflectance Method (시간 분해 반사율에 의한 생체조직의 흡수계수와 산란계수 측정)

  • Jeon, Kye-Jin;Park, Seung-Han;Kim, Ung;Yoon, Gil-Won
    • Journal of Biomedical Engineering Research
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    • v.18 no.4
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    • pp.499-505
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    • 1997
  • A non-invasive technique to measure absorption and scattering coefficients was investigated The reflected backscattered light from the surface of phantom and biological tissue was obtained by using a time-correlated single photon counting system in pico-second time domain. The absorption and scattering coefficients were acquired by the time of peak and asymptotic behavior of the time-resolved reflectance curve and agreed well the ones that is obtained with deconvolution method It was found that the approximation method was good for biological medium to calculate optical properties due to its convenience and accuracy.

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