• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.29 no.6
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• pp.286-304
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• 2017

In this study, we proposed a new-type of circular perforated caisson breakwater consisting of a bundle of latticed blocks that can be applied to a small port such as a fishing port, and numerically investigated the hydraulic characteristics of the breakwater. The numerical method used in this study is OLAFOAM which newly added wave generation module, porous media analysis module and reflected wave control module based on OpenFOAM that is open source CFD software published under the GPL license. To investigate the applicability of OLAFOAM, the variations of wave pressure acting on the three-dimensional slit caisson were compared to the previous experimental results under the regular wave conditions, and then the performance for irregular waves was examined from the reproducibility of the target irregular waves and frequency spectrum analysis. As a result, a series of numerical simulations for the new-type of circular perforated caisson breakwaters, which is similar to slit caisson breakwater, was carried out under the irregular wave actions. The hydraulic characteristics of the breakwater such as wave overtopping, reflection, and wave pressure distribution were carefully investigated respect to the significant wave height and period, the wave chamber width, and the interconnectivity between them. The numerical results revealed that the wave pressure acting on the new-type of circular perforated caisson breakwaters was considerably smaller than the result of the impermeable vertical wall computed by the Goda equation. Also, the reflection of the new-type caisson breakwater was similar to the variation range of the reflection coefficient of the existing slit caisson breakwater.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.438-438
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• 2012

결정질 실리콘 태양전지 공정 중 텍스쳐 공정은 표면에서 반사되는 반사광을 줄여 단락전류(Isc)를 증가시킨다. 표면 텍스쳐 형성 방식으로는 일반적으로 습식 식각(Wet etching) 공정과 건식 식각(Reactive ion etching:RIE) 공정이 있다. 습식 식각 공정은 식각 용액을 사용하는 공정이며 건식 식각 공정은 플라즈마를 통하여 식각하는 공정으로 습식 식각 공정의 경우 식각 용액에 의한 공정상 위험도가 높으며, 용액의 폐기물에 의한 환경오염 문제가 크다. 건식 식각공정의 경우 습식 식각과 달리 공정상 위험도가 낮으며 불규칙적인 결정방향에 영향 받지 않는 비등방성 식각이 가능하여 다결정 실리콘 태양전지의 경우 습식 식각 공정보다 반사광이 적어 단락전류가 증가하게 된다. 그리고 태양전지를 Photovoltaic module로 만들게 되면 태양전지의 효율이 떨어지는데 이것을 Cell to module loss (CTM loss)라 부르며 이는 태양전지의 발전량을 줄이는 큰 원인이 된다. CTM loss의 경우 습식 식각 공정보다 건식 식각 공정에서 더 크게 나타나며 건식 식각 공정한 PV module의 경우 CTM loss로 인해 습식 식각 공정을 통한PV module와 비슷한 효율을 내게 된다. 본 연구에서는 식각 공정의 방식에 따라 나타나는CTM loss 중 광 손실 원인을 외부양자효율(External Quantum Efficiency)과 투과율(Transmittance), 반사율(Reflectance) 등 광 특성 통하여 분석한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1293-1294
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• 2007

태양전지는 대표적인 결정질 실리콘 태양전지를 비롯해 다양한 종류가 있지만 모두 입사광의 광량이나 광도에 출력이 의존한다는 점은 공통적이다. 이는 입사광의 에너지를 받아 염료 분자의 여기를 통해 전자를 생산하는 염료감응형 태양전지의 매커니즘에도 적용되는 것이다. 즉, 입사광의 광도나 광량의 값이 클수록 염료감응형 태양전지는 더 높은 출력전력을 생산한다는 의미이다. 본 연구에서는 투명성 때문에 입사광의 투과도가 높은 염료감응형 태양전지의 특성에 착안해 상대전극에 금속박막을 sputtering함으로써 입사광의 반사율을 증가시켜 입사된 광의 에너지를 더 효과적으로 활용할 수 있는 방법을 시도했다. 금속박막의 재료로 니켈, 백금, 은을 대상으로 실험한 결과, 금속박막을 sputtering 하지 않은 경우에 비해 전체적으로 염료감응형 태양전지의 효율이나 전력면에서 개선된 결과를 얻었고 그 중 백금 반사막을 입힌 셀로부터 최대 24.4%의 투과도 감소를 비롯, 11.5%의 출력전력의 증가와 0.4%의 효율 상승을 이끌어냈다.

• Journal of Industrial Technology
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• v.20 no.A
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• pp.139-148
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• 2000

A numerical model is represented to calculate the wave fields such as the reflected waves, the transmitted waves, and depth averaged velocities over submerged breakwaters for the normally incident wave trains of nonlinear monochromatic wave. The numerical model is correctly formulated by using both the finite amplitude shallow water equations with the effects of bottom friction and the explicit dissipative Lax-Wendroff finite difference scheme, also satisfactorily verified by comparison with the other results. The behaviors of reflected and transmitted waves with respect to geometric parameters of submerged breakwater such as the slope, crest depth, and crest width are numerically analyzed in this study. In particular, the reflection and transmission coefficients are quantitatively calculated as the function of geometric parameter of submerged breakwater. It is found that the crest depth among parameters related to practical design may be the most important parameter in designing the submerged breakwater. Therefore, the effective and economic performances of submerged breakwater should be depended on the determination of optimal crest depth.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.20 no.5
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• pp.439-451
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• 2008

Based on reflected and transmitted waves by a single step bottom, a new model of scatterer method is constructed which can be used to calculate wave transformation over a multi-step topography. The approximate results are tested by comparison with the more accurate results obtained from EFEM presented by Kirby and Dalrymple(1983). In the case of plane-wave approximation, solutions of the scatterer method and the EFEM are the same. Results obtained by the scatterer method with non-propagating modes are much better, in terms of phase for the calculated reflection and transmission coefficients, than those by plane-wave approximation. As the effect of non-propagating modes decreases, solutions of the scatterer method become closer to those of the EFEM.

• Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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• 1997.05a
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• pp.87-91
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• 1997

시설원예의 현대화에 따른 각종 피복자재의 도입ㆍ개발과 시설재배 면적의 급속한 증가로 인해 그에 따른 피복자재의 광환경 특성이 검토되지 않고 피복자재가 이용되고 있다. 따라서 본 연구는 연질필름중 가장 피복재배면적이 많은 PE(Polyethylene)필름과 경질판PC (Polycarbonate), PET (Poyethylene terephthalate), 유리 피복자재의 광환경 개선을 위한 기초 연구로 실시하였다. 1. 피복자재별 광투과율은 PE가 약 80%, 유리가 약 90%로, 유리 온실은 완공후 4년이하 경과했음에도 약 5개월 된 PE 보다 광투과율이 높았다. 2. 피복자재별 광반사율은 PE가 가장 높은 약 3% 였고 PC>PET>유리의 순으로 나타났다. 3. 피복자재별 광흡수율은 PE는 전파장에 걸쳐 고루 흡수되었으나 PC, PET는 자외선의 흡수가 많았다. 4. 피복자재별 토마토 군락내 광분포에서 제 1과방의 광량은 시설내 투과일사의 약 15%정도였다. 5. 피복자재별 토마토엽의 증산속도는 PE가 다소 낮았으나 처리간 큰 차이는 없었다. 6. 수경재배의 토마토의 광합성속도가 토경재배 보다 낮았다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.26 no.4
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• pp.400-405
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• 2015

Traditional anti-reflective (AR) coating films prepared using tetraethylorthosilicate (TEOS) as a precursor absorbs water easily in addition to having a weak abrasion resistance. To improve the transmittance, hydrophobicity and abrasion resistance of AR coating film, various AR coating films were prepared using methyltrimethoxysilane (MTMS) as a precursor in addition to introducing a fluoroalkylsilane, acid catalyst, base catalyst and acid-base two step catalyst. The prepared AR coating films were then characterized by UV-Vis spectroscopy, contact angle analyzer, atomic force microscope (AFM), pencil scratch hardness test and cross-cut test. As a result, the transmittance of bare glass was 90.5%, while that of AR coating glass increased to 94.8% at curing temperature of $300^{\circ}C$. When the fluoroalkylsilane was added, the water contact angle of AR coating film increased from $96.3^{\circ}$ to $108^{\circ}$, indicating that the hydrophobicity of the film was greatly improved. The abrasion resistance of AR coating film was also improved by the acid catalyst, whereas the transmittance increased by the base catalyst. In the case of AR coating film prepared using an acid-base two step catalyzed reaction, both the transmittance and abrasion resistance of the film was synergistically enhanced as compared with those of AR coating films prepared without introduction of a catalyst.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.150-150
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• 1999

재료의 광학적 특성을 변화시키기 위한 표면 코팅의 사용을 잘 알려져 있다. 그리고 이러한 광학 코팅은 우리가 주위에서 볼 수 있는 렌즈에서부터 레이저반사경 다 나아가 다양한 광학 필터에 이르기까지 빛의 간섭을 이용한 광학 박막의 코팅은 폭넓게 이용되고 있다. 그러한 응용가운데 불필요한 표면 반사를 방지함으로써 전체 투과율을 강화시키기 위한 무반사(Anti-Reflection) 코팅은 오늘날 광대역 무반사 특성 등 다양한 광학적 요구에 따라 하나 또는 그 이상의 층을 형성함으로써 극적으로 성취할 수 있다. 본 실험은 기존 많이 활용되는 증발법 그리고 스퍼터링 방법과는 달리 고진공하에서 증착 변수를 효과적으로 제어, 박막을 형성할 수 있는 자체 제작된 단일 IBS(Ion Beam Sputtering) 시스템을 이용하여 우수한 광학적 특성을 갖는 광학 재료로써 무반사용 다층박막 형성하기 앞서 MgF2, ZrO2 (yttria stabilized zirconia) 단층 박막을 제조하였으며, 각 증착 변수에 따른 결정학적 및 광학적 특성을 관찰하였다. 본 실험에 사용된 제조 장비로 Kaufman type 2.5inch의 이온 건이 장착된 Ion Beam sputtering 시스템으로 초기 진공도는 5$\times$10-6orr이며, 이온 빔의 전류 밀도는 Fareday cup을 이용했다. 6inch 크기의 ZrO2(yttria stabilized zirconia), MgF2 타겟트를 이용하여 Si(100), glass 기판위에 박막을 성장시켰다. 각 타겟트에 대한 증착변수로 이온 에너지, 기판온도, Ar 가스량을 변화시키면서 박막을 제조하였다. 제조된 박막의 광학적 특성으로 가시 영역에서 투과율의 변화는 자외/가시광선 분광 분석기 (UV/VIS specrophotometer)를 이용하여 측정했다. 그리고 박막의 조성 및 결정학적 구조는 AES EDS와 XRD로 확인하였다. 이온 빔 전압 500V, 빔 저류 55mA일 때 온도는 상온에서 30$0^{\circ}C$까지 승온 후 MgF2 박막의 XRD분석결과 우세한 결정성을 관찰할 수 없었으며, 이 때의 광 투과도는 가시영역에서 80~90%의 값으로 측정되었다. 추후 증착된 막의 결정성을 위해 열처리를 실시하고, 각 증착조건에 대한 결과는 학회 발표시 보고한다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2006.07a
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• pp.497-498
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• 2006

다양한 브래그 파장의 광섬유 격자 제작을 위해 위상마스크와 두 개의 반사경이 부착된 마름모형 반사각 조정장치를 사용하여 간섭계 광학장치를 구성하였다. $1572{\sim}1614$ nm의 파장영역에서, FWHM 폭은 0.4 nm, 30 dB이상의 최소 투과율을 갖는 브래그격자 제작결과를 보고한다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.14 no.5
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• pp.565-569
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• 2003

We designed a transflective-type LCD using a twisted VA mode. Generally, a VA mode had a blue shift due to intrinsic properties. We solved this problem using spectroscopic compensation film. We used the front scattering film and negative C-plate to improve characteristics of the viewing angle and contrast ratio. As a result, we found that proposed the transflective-type TVA mode had a contrast ratio of about 80:1, a response time of 22 ms, and a reflectance of 25% in comparison with the standard MgO reflector.