KR102202223B1 - 광 흡수체, 이미지 센서 및 태양 전지 - Google Patents

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Abstract

광 흡수체는 초점을 포함하는 내측부와 상기 내측부의 외부에 해당하는 외측부를 포함한다. 상기 외측부의 유전율은 타원 실린더 좌표계의 제1 독립 변수의 변화에 따라 가변한다. 상기 내측부의 유전율의 크기는 상기 외부 영역의 유전율보다 크다. 상기 외측부의 유전율의 값은 상기 광 흡수체의 중심에서 외부 방향으로 점차적으로 감소한다.

Description

광 흡수체, 이미지 센서 및 태양 전지{LIGHT ABSORBER, IMAGE SENSOR, AND SOLAR CELL}
본 발명은 광 흡수체에 관한 것으로 보다 상세하게는 타원 실린더 형태를 갖는 넓은 대역의 전방향 광 흡수체(elliptic cylindrical broadband omni-directional light absorber)에 관한 것이다.
현재 디지털 카메라 등에 사용되는 이미지 센서와 관련하여, 센서 픽셀의 소형화에 따라 입사하는 빛의 감지 효율을 극대화 시킬 필요가 있으며, 입사 각도 및 파장에 따른 빛의 흡수율의 변화를 최소화 시킬 필요가 있다. 이를 위해 이미지 센서 위에 마이크로 렌즈 등을 추가하여 수광 효율을 개선하려는 시도가 많이 이루어지고 있으나 아직도 입사각도와 파장에 따른 수광율의 변화가 많은 편이다.
솔라셀의 수광률 또한 광의 입사 각도와 파장에 따라 크게 변화한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 기하광학의 원리를 이용하여 어떤 방향에서 입사한 빛도 파장에 상관 없이 최대로 흡수가능한 광 흡수체, 광의 입사 각도와 파장의 변화에도 수광률의 변화를 최소화할 수 있는 이미지 센서 및 솔라셀을 제공하는 것이다.
일 실시예에서, 광 흡수체는 상기 광 흡수체의 초점을 포함하는 내측부; 및 상기 내측부의 외부에 해당하는 외측부를 포함하고, 상기 외측부의 유전율은 타원 실린더 좌표계의 제1 독립 변수의 변화에 따라 가변한다.
상기 내측부의 유전율의 크기는 상기 외부 영역의 유전율보다 클 수 있다.
상기 외측부의 유전율의 값은 상기 광 흡수체의 중심에서 외부 방향으로 점차적으로 감소할 수 있다.
상기 내측부의 유전율은 타원 실린더 좌표계의 제1 독립 변수 및 제2 독립 변수의 변화에 무관한 값을 가질 수 있다.
또 다른 실시예에서, 이미지 센서는 광 흡수체; 및 이미지 센서 픽셀을 포함하고, 상기 광 흡수체의 초점이 상기 이미지 센서 픽셀의 상면에 위치하도록 상기 광 흡수체는 상기 이미지 센서 픽셀의 상부에 구비되고, 상기 광 흡수체는 상기 광 흡수체의 초점을 포함하는 내측부와, 상기 내측부의 외부에 해당하는 외측부를 포함하고, 상기 외측부의 유전율은 타원 실린더 좌표계의 제1 독립 변수의 변화에 따라 가변한다.
또 다른 실시예에서, 태양 전지는 제1 전극; 상기 제1 전극에 교차하는 제2 전극; 및 초점 주변부로 광을 모으는 광 흡수체를 포함하고, 상기 초점 주변부가 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 커버하지 않도록 상기 광 흡수체와 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 배치되고, 상기 광 흡수체는 상기 광 흡수체의 초점을 포함하는 내측부와, 상기 내측부의 외부에 해당하는 외측부를 포함하고, 상기 외측부의 유전율은 타원 실린더 좌표계의 제1 독립 변수의 변화에 따라 가변한다.
본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체는 기하광학의 원리를 이용하여 어떤 방향에서 입사한 빛도 파장에 상관 없이 최대로 흡수할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 이미지 센서 및 솔라셀은 광의 입사 각도와 파장의 변화에도 수광률의 변화를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 타원 실린더 형 좌표계와 X-Y 좌표계 사이의 관계를 보여주는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체의 유전율의 공간적 변화를 명암으로 보여주는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시에에 따른 광 흡수체에서 시간의 경과에 따른 빛의 전파 현상을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시에에 따른 광 흡수체에서 빛이 x축 방향으로 전파할 때 타임 스텝 24000 에서 TM 모드를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시에에 따른 광 흡수체에서 빛이 y축 방향으로 전파할 때 타임 스텝 24000 에서 TM 모드를 보여주는 도면이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서를 보여준다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서를 보여준다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 솔라셀의 구조를 보여주는 평면도이다.
이하, 본 발명과 관련된 실시예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
다음은 도 1을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 타원 실린더 형 좌표계(Elliptic cylindrical)를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 타원 실린더 형 좌표계와 X-Y 좌표계 사이의 관계를 보여주는 그래프이다.
특히, 타원 실린더 형 좌표계의 독립 변수(u, v, z)와 XYZ 좌표계의 독립 변수(x, y, z) 사이의 관계는 하기의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112013099364447-pat00001
수학식 1에서, XYZ 좌표계 상의 포인트(a, 0, 0)과 포인트(-a, 0, 0)은 초점에 해당한다.
가우스 자기 법칙(Gauss's law for magnetism)은 닫혀진 곡면에 대해서 그 곡면을 지나는 자기력선의 수(자기장)와 곡면으로 둘러싸인 공간안의 자기원천의 관계를 나타내는 물리법칙이며, 하기의 수학식 2에서와 같은 맥스웰 방정식으로 표현될 수 있다.
Figure 112013099364447-pat00002
타원 실린더 형 좌표계에서 맥스웰 방정식을 전개하면, 수학식 1와 수학식 2로부터 z 방향의 자기장 Bz에 관해 다음의 수학식 3와 같은 관계식이 얻어질 수 있다.
Figure 112013099364447-pat00003
빛(ray)의 진행 방향에 대한 정보를 얻기 위하여 수학식 4와 같은 기하광학 근사가 시도될 수 있다.
Figure 112013099364447-pat00004
수학식 3와 수학식 4으로부터 다음의 수학식 5가 유도될 수 있다.
Figure 112013099364447-pat00005
수학식 5에서, c는 빛의 속도이고, ω는 빛의 주파수를 나타낸다.
수학식 5로부터 빛(ray)에 대한 해밀토니안은 수학식 6와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112013099364447-pat00006
빛에 대한 해밀토니안으로부터 빛(ray)의 dynamics는 수학식 7과 같이 구해질 수 있다.
Figure 112013099364447-pat00007
편의상 수학식 7를 가정할 수 있다.
Figure 112013099364447-pat00008
수학식 6, 수학식 7, 수학식 8로부터 수학식 9이 얻어질 수 있다.
Figure 112013099364447-pat00009
한편 빛(ray)의 궤적은 수학식 10과 같다.
Figure 112013099364447-pat00010
수학식 10에서, 유전율이 수학식 11와 같다고 가정한다.
Figure 112013099364447-pat00011
수학식 11에서 ε0 는 상수를 나타낸다.
유전율이 수학식 11와 같다면, 수학식 12에서 보여지는 바와 같이 u가 0으로 수렴할 때, v또한 0으로 수렴하므로, analytic solution이 존재하게 된다.
Figure 112013099364447-pat00012
이처럼, 유전율이 수학식 11와 같을 때, 입사된 빛은 입사 방향에 상관 없이 초점 중의 하나로 모이게 된다.
다음은 도 2를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체의 구조를 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체의 평면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체(10)는 내측부(inner part)(11)와 외측부(outer part)(12)를 포함한다.
광 흡수체(10)는 타원 형상을 가질 수 있다.
내측부(11)는 타원 형상을 가질 수 있으며, 광 흡수(10)의 초점을 포함할 수 있다. 내측부(11)의 유전율은 수학식 13에서 보여지는 바와 같이 빛의 주파수에 대한 복소 함수를 따른다. 이 복소 함수는 독립 변수 u, v와는 무관할 수 있다. 즉, 내측부(11)의 유전율은 독립 변수 u와 독립 변수 v의 변화에는 독립적이며 빛의 주파수에 의존하는 값을 가질 수 있다.
Figure 112013099364447-pat00013
외측부(12)는 타원 형상을 가질 수 있다. 외측부(12)는 수학식 10의 타원 실린더 좌표계로 표현되는 빛의 궤적을 나타내는 함수에서 독립 변수 u가 0으로 수렴할 때 독립 변수 v 또한 0으로 수렴하는 analytic solution이 존재하는 유전율을 가질 수 있다. 예컨데, 외측부(12)의 유전율은 하기의 수학식 14, 수학식 15, 수학식 16 등에 따라 결정될 수 있다.
Figure 112020091790349-pat00029
Figure 112013099364447-pat00015
Figure 112013099364447-pat00016
일 실시예에서, 내측부(11)의 유전율은 수학식 13에 따라 결정될 수 있다. 이 경우 빛은 초점을 포함하는 내측부(11)로 모인다.
또 다른 실시예에서, 내측부(11)의 유전율은 수학식 14, 수학식 15, 수학식 16 등에 따라 결정될 수 있다. 이 경우, 빛은 초점 주변 영역으로 모인다.
다음은 도 3를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체의 유전율을 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체의 유전율의 공간적 변화를 명암으로 보여주는 평면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 주파수가 일정할 때, 내측부(11)의 유전율은 일정한 값을 가진다. 그리고, 외측부(12)의 유전율의 값은 광 흡수체(10)의 중심에서 외부 방향으로 점차적으로 감소한다. 특히, 외측부(12)의 유전율은 수학식 14, 수학식 15, 수학식 16 중 어느 하나에 따라 점차 감소되는 값을 가질 수 있다. 내측부(11)의 유전율은 외측부(12)의 유전율보다 크다.
다음은 도 4 내지 도 6을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체에서 빛의 전파 현상을 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시에에 따른 광 흡수체에서 시간의 경과에 따른 빛의 전파 현상을 보여주는 도면이다.
특히 도 4는 앞서 전개한 analytic 방법에 대한 보완으로 finite-difference Time-domain 방법을 이용하여 전자기파의 전파 과정을 맥스웰 방정식으로부터 직접구한 결과이다.
도 4에서 보여지는 바와 같이 시간이 지남에 따라 전자기파가 광 흡수체(10)의 내측부(11)에 완전히 흡수되는 것을 알 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시에에 따른 광 흡수체에서 빛이 x축 방향으로 전파할 때 타임 스텝 24000 에서 TM 모드를 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시에에 따른 광 흡수체에서 빛이 y축 방향으로 전파할 때 타임 스텝 24000 에서 TM 모드를 보여주는 도면이다.
도 5와 도 6에서 알 수 있듯이, 전자파가 어떤 방향으로 입사하는지에 관계없이 전자파는 광 흡수체(10)의 초점, 특히 광 흡수체(10)의 내측부(11)로 모인다.
다음은 도 7과 도 8을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서(100)를 설명한다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서를 보여준다.
구체적으로, 도 7의 (A)는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서의 한 픽셀의 평면도이며, 도 7의 (B)는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서의 한 픽셀의 단면도이다.
도 7에서 보여지는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서(100)는 광 흡수체(10), 이미지 센서 픽셀(20), 및 기판(30)을 포함한다.
이미지 센서 픽셀(20)는 기판(30)에 구비된다.
광 흡수체(10)는 이미지 센서 픽셀(20)의 상부에 구비된다. 보다 상세하게는, 광 흡수체(10)의 저면과 이미지 센서 픽셀(20)의 상면이 서로 접촉하도록 광 흡수체(10)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상부에 부착될 수 있다.
광 흡수체(10)는 이미지 센서 픽셀(20)의 상면 전체를 커버할 수 있다.
광 흡수체(10)의 내측부(11)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상면을 커버하는 면적이 광 흡수체(10)의 외측부(12)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상면을 커버하는 면적에 비해 소정의 배수 (예컨데 5배, 10배 등) 이상 크도록 광 흡수체(10)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상부에 배치될 수 있다. 광 흡수체(10)로 입사되는 대부분의 빛은 내측부(11)로 모이므로, 이미지 센서 픽셀(20)의 효율을 최대화할 수 있다. 특히, 광 흡수체(10)의 외측부(12)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상면을 커버하지 않도록 광 흡수체(10)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상부에 배치될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서를 보여준다.
구체적으로, 도 8의 (A)는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서의 한 픽셀의 평면도이며, 도 8의 (B)는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서의 한 픽셀의 단면도이다.
도 8에서 보여지는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 이미지 센서(100)는 광 흡수체(10), 2개의 이미지 센서 픽셀(20), 기판(30), 2개의 컬러 필터(40)를 포함한다.
이미지 센서 픽셀(20)은 기판(30)에 구비된다.
광 흡수체(10)는 2개의 컬러 필터(40)의 상부에 구비된다. 보다 상세하게는, 광 흡수체(10)의 저면이 2개의 컬러 필터(40)의 각각의 상면에 서로 접촉하도록 광 흡수체(10)가 2개의 컬러 필터(40)의 상부에 부착될 수 있다.
2개의 컬러 필터(40)는 2개의 이미지 센서 픽셀(20)의 상부에 각각 구비된다. 보다 상세하게는, 2개의 컬러 필터(40)의 저면이 2개의 이미지 센서 픽셀(20)의 상면에 각각 접촉하도록 2개의 컬러 필터(40)가 2개의 이미지 센서 픽셀(20)의 상부에 각각 부착될 수 있다.
2개의 광 컴포넌트(20)의 2개의 컬러 필터(22)는 서로 다른 컬러를 필터할 수 있다.
광 흡수체(10)는 2개의 이미지 센서 픽셀(20)의 상면 전체를 커버할 수 있다.
광 흡수체(10)의 2개의 초점들(Pf)이 2개의 이미지 센서 픽셀(20)의 상면에 각각 위치하도록 광 흡수체(10)는 2개의 이미지 센서 픽셀(20)의 상부에 구비될 수 있다.
광 흡수체(10)의 내측부(11)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상면을 커버하는 면적이 광 흡수체(10)의 외측부(12)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상면을 커버하는 면적에 비해 소정의 배수 (예컨데 5배, 10배 등) 이상 크도록 광 흡수체(10)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상부에 배치될 수 있다. 광 흡수체(10)로 입사되는 대부분의 빛은 내측부(11)로 모이므로, 이미지 센서 픽셀(20)의 효율을 최대화할 수 있다. 특히, 광 흡수체(10)의 외측부(12)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상면을 커버하지 않도록 광 흡수체(10)가 이미지 센서 픽셀(20)의 상부에 배치될 수 있다.
다음은 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체(50)를 탑재한 솔라셀(200)을 설명한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체를 탑재한 솔라셀의 구조를 보여주는 평면도이다.
특히 도 9는 광 흡수체를 탑재한 실리콘 솔라셀의 구조를 보여준다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 솔라셀(200)는 광 흡수체(10), 버스 전극(50), 그리드 전극(60)을 포함한다.
버스 전극(50)은 그리드 전극(60)에 교차한다.
현재 태양전지 패널에 사용되는 실리콘 태양 전지는 그 표면에 Bus 전극과 Grid 전극이 격자 모양으로 배열되어 있어 전극에 의한 광차단이 발생한다. 또한 실리콘 태양 전지의 수광률은 빛의 입사 각도와 파장에 따라 크게 변한다.
본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체(50)는 초점(Pf)으로 빛이 모이므로, 초점 주변부(13)가 버스 전극(50)과 그리드 전극(60)을 커버하지 않도록 하고, 버스 전극(50)과 그리드 전극(60) 중 어느 한 전극이 광 흡수체(10)의 2개의 초점 사이에 위치하도록 하며, 초점 주변부(13)의 이외의 부분 특히 외측부(12)가 다른 전극을 커버하도록 광 흡수체(10), 버스 전극(50), 그리드 전극(60)은 배치될 수 있다. 이로써, 전극에 의한 광차단 효과를 최소화할 수 있으며, 입사 각도 및 파장의 변화에 따른 수광률의 변화를 최소화할 수 있어, 태양 전지의 효율이 크게 증대될 수 있다.
도 9에서는 실리콘 솔라셀의 실시예가 설명되었으나, 본 발명의 실시예에 따른 광 흡수체(50)는 실리콘 솔라셀 뿐만 아니라 화합물 반도체에 기초한 탠덤형 솔라셀에도 적용될 수 있다.
상기와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (12)

  1. 광 흡수체에 있어서,
    상기 광 흡수체의 초점을 포함하는 내측부; 및
    상기 내측부의 외부에 해당하는 외측부를 포함하고,
    상기 외측부의 유전율은 타원 실린더 좌표계의 제1 독립 변수 u의 변화에 따라 가변하는
    광 흡수체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내측부의 유전율의 크기는 상기 외측부의 유전율보다 큰
    광 흡수체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 외측부의 유전율의 값은 상기 광 흡수체의 중심에서 외부 방향으로 점차적으로 감소하는
    광 흡수체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 외측부의 유전율은 [수학식 1]
    Figure 112020091790349-pat00030

    에 따라 결정되는
    광 흡수체.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 외측부의 유전율은 타원 실린더 좌표계의 상기 제1 독립 변수 u 및 제2 독립 변수 v의 변화에 따라 가변하는
    광 흡수체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 외측부의 유전율은 [수학식 2]
    Figure 112020091790349-pat00018

    에 따라 결정되는
    광 흡수체.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 외측부의 유전율은 [수학식 3]
    Figure 112020091790349-pat00019

    에 따라 결정되는
    광 흡수체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 내측부의 유전율은 타원 실린더 좌표계의 상기 제1 독립 변수 u 및 제2 독립 변수 v의 변화에 무관한 값을 가지는
    광 흡수체.
  9. 이미지 센서에 있어서,
    광 흡수체; 및
    이미지 센서 픽셀을 포함하고,
    상기 광 흡수체의 초점이 상기 이미지 센서 픽셀의 상면에 위치하도록 상기 광 흡수체는 상기 이미지 센서 픽셀의 상부에 구비되고,
    상기 광 흡수체는 상기 광 흡수체의 초점을 포함하는 내측부와, 상기 내측부의 외부에 해당하는 외측부를 포함하고,
    상기 외측부의 유전율은 타원 실린더 좌표계의 제1 독립 변수 u의 변화에 따라 가변하는
    이미지 센서.
  10. 태양 전지에 있어서,
    제1 전극;
    상기 제1 전극에 교차하는 제2 전극; 및
    초점 주변부로 광을 모으는 광 흡수체를 포함하고,
    상기 초점 주변부가 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 커버하지 않도록 상기 광 흡수체와 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 배치되고,
    상기 광 흡수체는 상기 광 흡수체의 초점을 포함하는 내측부와, 상기 내측부의 외부에 해당하는 외측부를 포함하고,
    상기 외측부의 유전율은 타원 실린더 좌표계의 제1 독립 변수 u의 변화에 따라 가변하는
    태양 전지.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 전극은 상기 광 흡수체의 2개의 초점 사이에 위치하는
    태양 전지.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 외측부는 상기 제2 전극을 커버하는
    태양 전지.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100905230B1 (ko) 2007-11-08 2009-07-01 (주)실리콘화일 이미지 센서
JP5222950B2 (ja) 2007-10-15 2013-06-26 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル.ピー. 超小型電子デバイスの性能を高めるための高速プラズモニックデバイス

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3975445B2 (ja) * 2003-09-22 2007-09-12 太洋無線株式会社 ファンビームアンテナ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5222950B2 (ja) 2007-10-15 2013-06-26 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル.ピー. 超小型電子デバイスの性能を高めるための高速プラズモニックデバイス
KR100905230B1 (ko) 2007-11-08 2009-07-01 (주)실리콘화일 이미지 센서

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