• 제목/요약/키워드: 산란 패턴

검색결과 117건 처리시간 0.03초

무한한 플랜지가 장착된 개방형 직사각형 도파관 구조에 대한 산란 행렬 해석 (Analysis of Scattering Matrix for the Open-ended Rectangular Waveguide with Infinite Flange)

  • 고지환;조영기
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.407-413
    • /
    • 2008
  • 본 논문에서는 무한한 도체 플랜지가 장착된 개방형 직사각형 도파관의 구조에 대한 산란 행렬을 구하였다. 산란 행렬의 정확도를 검증하기 위해서 산란 행렬로부터 부하 어드미던스 $Y_{L,10}$를 계산하여 기존의 논문 결과와 비교하고, TE와 TM모드 수에 증가에 따른 산란 행렬의 수렴도를 조사하여 본 논문에서 제시한 산란 행렬 방법의 타당성을 확인하였다. 그리고 도파관의 개구면을 통하여 자유공간으로 방사되는 패턴을 제시하였다.

ZnO 나노 입자가 분산 된 Resin을 이용한 굴절률 조절 및 광 산란 패턴 형성을 통한 비정질 실리콘 박막태양전지의 효율 향상

  • 고빛나;김재현;김규태;신주현;정필훈;추소영;최학종;현석;이헌
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.295-295
    • /
    • 2014
  • 일반적으로 박막 태양전지의 효율은 박막 종류에 따른 광 흡수율에 의해 결정되며, 이는 증착한 박막의 두께에 의해 결정된다. 증착한 박막의 두께가 두꺼워질수록 광 흡수율은 증가하지만, 박막 두께가 지나치게 두꺼워지면 열화 현상으로 인한 모듈의 효율 감소가 생기므로 적절한 박막의 두께가 요구된다. 특히 a-Si:H의 경우 가시광 영역에서 높은 흡수계수를 가지고 있어서 얇은 박막 두께로도 태양전지의 제작이 가능하지만, 동일한 박막 두께에서 효율을 더욱 향상시키기 위한 다양한 광 포획 기술에 대한 연구가 많이 진행 되고 있다. 본 연구에서는 자외선을 이용한 nano-imprint lithography 기술을 이용하여 a-Si:H 태양전지의 유리기판 위에 pattern을 삽입하여 광 산란 효과를 향상 시키고자 하였다. 또한 유리기판의 굴절률 (n=1.5)과 투명전극의 굴절률 (n=1.9)의 중간 값을 갖는 ZnO nanoparticles (n=1.7)이 분산 된 imprinting resin을 사용함으로써 점진적으로 굴절률을 변화시켜, 최종적으로 a-Si:H 층까지의 광 투과율을 높이고자 하였다. 제작한 기판의 종류는 다음과 같다. 첫 번째 기판으로는 유리기판 위에 ZnO nanoparticles이 분산 된 imprinting resin을 spin-coating 하여 점진적인 굴절률의 변화에 의한 투과도 향상을 확인하고자 하였다. 두 번째 기판으로는 규칙적인 배열을 갖는 micro 크기의 패턴을 형성하였다. 마지막으로는 불규칙한 배열을 갖는 nano 크기와 micro 크기가 혼재 된 패턴을 형성하여 투과도 향상과 동시에 빛의 산란을 증가시키고자 하였다. 후에 이 세가지 종류를 기판으로 사용하여 a-Si:H 기반의 박막 태양전지를 제작하였다. 먼저 제작한 박막 태양전지용 기판의 광학적 전기적 특성을 분석하였다. 유리 기판 위에 형성한 패턴에 의한 roughness 변화를 확인하기 위해 atomic force microscopy (AFM)를 이용하여 시편의 표면을 측정하였다. 또한 제작한 유리 기판 위에 투명 전극층을 형성 후, 이로 인한 전기적 특성의 변화를 확인하기 위해 hall measurement system을 이용하여 sheet resistance, carrier mobility, carrier concentration 등의 특성을 측정하였다. 또한, UV-visible photospectrometer 장비를 이용하여 각 공정마다 시편의 광학적 특성(투과도, 반사도, 산란도, 흡수도 등)을 측정하였고, 최종적으로 제작한 박막 태양전지의 I-V 특성과 외부양자효율을 측정하여 태양전지의 효율 변화를 확인하였다. 그 결과 일반적인 유리에 기판에 제작된 a-Si:H 기반의 박막 태양전지에 비해, ZnO nanoparticles이 분산 된 imprinting resin을 spin-coating 하여 점진적인 굴절률 변화를 준 것만으로도 약 12%의 태양전지 효율이 증가하였다. 또한, micro 크기의 패턴과 nano-micro 크기가 혼재된 패턴을 형성한 경우 일반적인 유리를 사용한 경우에 비해 각각 27%, 36%까지 효율이 증가함을 확인하였다.

  • PDF

L밴드 인공위성 SAR센서를 활용한 한반도 주변해의 산출 해상풍 정확도 특성

  • 김태성;박경애
    • 한국지구과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지구과학회 2010년도 춘계학술발표회 논문집
    • /
    • pp.133-133
    • /
    • 2010
  • 인공위성 SAR센서는 기존 산란계 해상풍 자료의 낮은 해상도로 인한 여러 한계를 극복함으로써 다양한 해양연구에 있어 필요성과 활용영역이 넓어지고 있다. 이러한 추세에 따라 전세계적으로 다파장 SAR 센서들이 운용 또는 발사 예정에 있음에도 불구하고 현재까지 한반도 주변해에 대한 SAR 해상풍 산출 연구는 C밴드에만 한정되어왔다. 본 연구에서는 L밴드 해상풍 추출알고리즘을 적용하여 L밴드 SAR 영상으로부터 한반도 주변해의 해상풍을 추출하고 산란계 해상풍 자료와 비교 분석을 통해 정확도 특성을 제시하고자 하였다. 2007년 8월 우리나라 동해 지역을 관측한 L밴드 ALOS PALSAR 영상에 대해 L밴드 HH편광 GMF 알고리즘을 적용하여 해상풍을 산출하였다. 산출 해상풍은 동일시점의 산란계 QuikSCAT 자료와 공간적으로 유사한 패턴을 보였으며 두 자료 간의 풍속오차는 3.45m/s로 나타났다. 연구 해역과 같이 강한 바람 범위에서는 산출 해상풍 간의 차이가 크게 나타나며 풍향으로 인한 오차특성이 보인다. 특히 풍속의 경우, 산란계 해상풍이 중간바람 범위에 집중된 것에 비해 L밴드 SAR 산출 해상풍은 강한 바람 범위까지 포함하는 넓은 풍속값 범위를 나타냈다.

  • PDF

완전도체구의 산란특성 (Bistatic Scattering Cross-Section of a Spherical Conductor)

  • 우종명
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.338-346
    • /
    • 1998
  • 천정에 부착한 구상 리플렉터와 송수신 공용 양선 원편파 안테나를 조합하여 옥내무선통신망을 실현하려 한 다. 먼저, 시스댐 실현에 앞서, 본 논문에서는 도체구의 산란패턴을 벡터 구파동함수를 이용한 계산 및 실측한 결과 후방산란영역(이하 명영역이라 칭함)에서 안정한 전방향 산란레벨 유지를 확인하였으며 13 dB 이상의 펀파분리도도 확보되었다. 따라서 완전도체구의 명영역 전방향 산란특성을 기반으로 구상 리플랙터가 제안 힌 옥내무선통신시스템에 유효함음 확인했다.

  • PDF

고주파(MHz) 센서를 이용한 적조 플랑크톤 농도 추정 (Estimation of concentration of red tide plankton using ultrasonic sensor)

  • 복태훈;김은혜;이창원;나정열;팽동국
    • 한국음향학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
    • /
    • pp.407-410
    • /
    • 2004
  • 우리나라 연근해 해역에서 발생하는 적조 현상은 매년 특정 시기에 끊임없이 나타나고, 그 피해액은 해를 거듭해갈 수록 증가하고 있다. 이러한 적조 발생을 조기에 탐지할 수 있는 것만으로도 그 피해는 상당히 줄어들 것이라고 여겨진다. 본 논문에서는 우리나라 연근해 해역에서 발생하는 적조의 우점종 플랑크톤인 Cochlodinium polykrikoides를 탐지하기 위한 방법으로 C. polykrikoides 의 개체수 변화에 따른 후방산란신호를 획득하여 그 상관관계에 관한 실험을 실시하였다. 실험에 사용된 주파수는 5MHz, 10MHz 이고, 적조 주의보와 적조 경보에 해당하는 개체수인 300cell/mL, 1000cell/mL 을 중심으로 개체수를 변화하였다. 필터링 후의 해수와 Cochlodinium 이 있는 해수의 체적산란 패턴 변화뿐만 아니라 Cochlodinium 의 개체수 변화에 따른 산란 패턴의 변화를 볼 수 있었다.

  • PDF

접지된 유전채 슬랩 위에 스트립 격자구조에서 입사피의 편파에 무관한 Bragg Blazing 현상과 Bradd 및 off-Bragg Blazing 현상 (Polarization-independent Bragg blazing and Simultaneous Bragg and off-Bragg Blazing in a Periodic Strip Grating Structure over a Grounded Dielectric Slab)

  • 조웅희;조영기
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.193-198
    • /
    • 2001
  • 접지된 유전체슬랩 위에 주기적으로 스트립이 놓여있는 격자구조에 대한 전자파 산란현상을 반사격자(reflection grating) 관점과 누설파안테나(leaky wave antenna) 관점에서 조사하였다. 수치해석 결과로 입사파의 편파에 무관한 Bragg blazing 현실과 동시에 Bragg 및 off-Bragg blazing 현상이 확인되는 경우를 조사하였으며 그 특성(복소전파상수, 복사패턴, 산란특성)에 대하여 논의하였다.

  • PDF

산란체에 의한 오프셋 파라볼라 안테나 부엽 왜곡 분석 (Sidelobe Distortion Analysis of Offset Parabolic Antenna by Scatterer)

  • 김승호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.43-48
    • /
    • 2018
  • 파라볼라 오프셋 안테나는 위성 신호 송수신을 위하여 널리 사용된다. 한편, 파라볼라 안테나를 급전하기 위해 혼 안테나를 파라볼라 안테나로부터 이격된 일정 위치에 고정하여야 한다. 하지만 혼 안테나를 고정하기 위한 구조물에 의해 파라볼라 안테나의 방사 패턴에서 부엽 이득이 왜곡되는 문제점이 있다. 따라서 파라볼라 안테나 설계 시 안테나 방사 패턴에서의 부엽 수준을 예측할 수 있어야한다. 기존 시뮬레이션 방법을 이용하면 장시간이 소요되거나 고가의 소프트웨어가 필요하다. 이를 간단하게 해결하기 위해서 광선 추적기법을 이용하여 파라볼라 오프셋 안테나 지오메트리 상에서 계산하여 고각 부엽 각도를 예측한다. 본 논문에서는 광선추적기법을 이용하여 부엽 각도를 계산하고, 계산된 부엽 각도와 시뮬레이션 결과를 비교하여, 예측 방법의 정합성을 보이며 임의의 산란체의 위치 및 각도에 따라 오프셋 파라볼라 안테나의 고각 패턴에 어떠한 영향을 주는지 확인한다.

스펙클 이미지의 푸리에 공간 분석을 통한 결맞음 빔결합 상태 모니터링 변수 도출 (Study of Monitoring Parameters for Coherent Beam Combination through Fourier-domain Analysis of the Speckle Image)

  • 박재덕;최윤진;염동일
    • 한국광학회지
    • /
    • 제31권6호
    • /
    • pp.268-273
    • /
    • 2020
  • 레이저 빔이 산란 매질에서 반사될 때 발생하는 스펙클 패턴을 모니터링함으로써 산란 매질에 입사하는 레이저 빔들의 결맞는(coherent) 결합 상태를 분석하고자 하였다. 이를 위하여 가간섭성이 높은 3개의 시준 레이저 광원을 자유공간에서 렌즈를 이용하여 무작위 표면특성을 가진 산란목표물(scattering target)에 집속한 후, 되돌아오는 빔의 스펙클 패턴을 푸리에 영역에서 살펴보았다. 목표물에 입사하는 단일 레이저 빔의 크기변화 및 3개 결맞는 레이저 빔 간의 공간적인 빔결합 정도에 따라 스펙클 패턴의 평균적인 크기가 변하게 되는데, 이를 푸리에 영역에서 분석함으로써 결맞음 빔결합의 효율을 판별할 수 있는 단일 모니터링 변수를 도출할 수 있었다.

질화물계 발광다이오드의 광추출효율 향상을 위한 $TiO_2$ 나노 패턴 형성에 관한 연구

  • 조중연;변경재;박형원;이헌
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
    • /
    • pp.32.1-32.1
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 질화물계 발광 다이오드의 광추출효율을 향상시키기 위해서 Bi-layer나노 임프린트 리소그래피와 Lift-off 공정을 이용하여 ITO투명전극 층 상부에 TiO2 나노 패턴을 형성하였다. 발광 다이오드의 투명전극 층 상부에 UV 나노 임프린트 리소그래피를 이용하여 주기적인 폴리머 패턴을 형성한 후 폴리머 패턴 상부에 RF magnetron Sputtering 공법을 이용하여 TiO2를 증착하고 Lift-off 공정을 이용하여 TiO2 나노 패턴을 제작하였다. 그 결과를 주사전사 현미경(SEM)으로 확인한 결과 임프린트 스탬프와 동일한 나노 패턴이 질화물 계 발광다이오드 투명 전극층 표면에 주기적으로 형성되었다. TiO2 나노 패턴 형성을 통한 광추출 효율의 향상 효과를 확인하기 위해 Electroluminescence (EL) 측정한 결과 TiO2 나노 패턴이 형성된 발광다이오드 소자의 EL 강도가 나노 패턴이 없는 발광다이오드와 비교하여 12% 정도 향상 되었음을 보였고, 이는 고 굴절율 나노 패턴이 활성층에서 발생된 빛의 산란 효과를 유도하여 빛의 내부 전반사를 감소시킨 결과로 해석된다. 또한 소자의 전기적 특성평가를 위한 I-V 측정결과, TiO2 나노 패턴이 형성된 발광 다이오드의 전기적 성질이 저하되지 않았음을 확인하였다.

  • PDF

광확산 패턴이 삽입된 박막형 실리콘 태양전지의 특성 변화 (Characteristics of thin film solar cell with patterns for diffuse light)

  • 한강수;장지훈;김양두;이정철;이헌
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
    • /
    • pp.126.1-126.1
    • /
    • 2011
  • 박막형 태양전지의 효율 향상을 위하여 광확산 패턴이 형성된 기판을 제작하고 이를 이용하여 비정질 실리콘 박막 태양전지를 제작하였다. 나노 임프린트 방법을 사용하여 제작된 광확산 패턴은 불규칙한 마이크로-나노 크기의 미세구조를 가지고 있어 빛의 확산투과 비율을 향상시켜주는 역할을 하였다. 제작된 광확산 기판위에 TCO물질을 증착하고, PECVD법을 사용하여 비정질 실리콘 p-i-n 접합 구조를 형성하였다. 제작된 태양전지 소자를 1.5 AM의 조건에서 I-V 특성을 분석하였으며, 비교군으로 사용된 일본 Asahi 사의 U-type glass에 비해 높은 Jsc 값을 나타내었다. 또한 외부양자효율을 측정함으로써 광확산 패턴에 의한 양자효율 변화를 확인 할 수 있었다.

  • PDF