Àüüȸ¿ø : 4080 ¸í
Àüü¹æ¹® : 7,963,730 ¸í
¿À´Ã¹æ¹® : 44519 ¸í
¾îÁ¦¹æ¹® : 70482 ¸í
Àüü±Ûµî·Ï : 7,354 °³
¿À´Ã±Ûµî·Ï : 3 °³
Àüü´äº¯±Û : 861 °³
´ñ±Û¹×ÂÊ±Û : 3232 °³
|
|
³ªÃ¶Èì |
35,200 |
|
|
±èµ¿¿µ |
23,300 |
|
|
Àå·¡»ó |
23,200 |
|
|
±è¿µ¹Î |
14,700 |
5 |
|
ÃÖÀç¿ë |
14,400 |
6 |
|
±è¿ëÁØ |
12,600 |
7 |
|
Æòâ°í |
11,310 |
8 |
|
¹®Àα¹ |
10,000 |
9 |
|
±è±âÈ£ |
10,000 |
10 |
|
±è»ó¹Î |
10,000 |
|
|
¹Úµ¿¼ö |
30 |
|
|
¾ö¸¶ |
20 |
|
|
½´ÆÛman |
15 |
|
|
°³¶Ë¹ú·¡ |
13 |
5 |
|
ª¢ªêª¹ |
10 |
6 |
|
ª¢ªêª¹ |
10 |
7 |
|
¿Ö¸ðȸ |
10 |
8 |
|
¡ÙâÁ¶ÀÚ |
8 |
9 |
|
¡ÙâÁ¶ÀÚ |
8 |
10 |
|
ÀÌÇз¡ |
8 |
|
sdfg |
10/1 |
¡Î |
|
À̴Ϲ̴ϸ¶´Ï¸ð |
7/7 |
¡Ï |
|
±â°Å |
1/3 |
¡Î |
|
±¸ÁöÀ± |
12/4 |
¡Ï |
|
adf |
12/2 |
¡Î |
|
MC¹«Çö |
10/19 |
¡Î |
|
±è¹Î¿ì |
10/14 |
|
|
YR.R |
8/31 |
¡Ï |
|
DioBrando |
8/17 |
¡Î |
|
¾ÆÆÄÄ¡ |
7/23 |
¡Î |
|
|
¤ýÃßõ: 0 ¤ýÁ¶È¸: 8677
|
|
|
¼¾¼(sensor)
Á¦1Àå ¼¾¼¿Í ¼¾¼±â¼ú
1. ¼¾¼ÀÇ °³³ä
1-1 ¼¾¼ÀÇ Á¤ÀÇ
-. Àηù´Â ¼¾¼(sensor)¶ó´Â ´Ü¾î°¡ »ý±â±â ÈÙ¾À ÀüºÎÅÍ ½ÇÁ¦·Î ¼¾¼¸¦ È°¿ë, ³ªÄ§¹ÝÀ¸·Î ¹æÀ§ °¨Áö, ÇѶõ°è¸¦ ¸¸µé¾î ¿Âµµ ÃøÁ¤.
-. ¿À´Ã³¯ ¼¾¼¶ó´Â ¼ö´ÜÀ» ÅëÇÏ¿© º¸°í µéÀ» ¼ö ¾ø´Â Àû¿Ü¼±,Àڿܼ±,ÃÊÀ½ÆÄ,X-¼±µî °¨Áö.
-. À۾Ƽ º¼¼ö ¾ø´Â °ÍÀ» ÀüÀÚ Çö¹Ì°æÀ¸·Î 1õ¸¸¹è³ª È®´ë ÀüÆĸ¸¿ø°æÀ¸·Î 100¾ï ±¤³âÀ̳ª ¸Ö¸® ¶³¾îÁ® ÀÖ´Â ÄùÀÌ»ç(quasar)¸¦ °üÃøÇÔ.
-. ·¹ÀÌ´õ¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© »ó´çÇÑ °Å¸®¿¡¼ ºü¸£°Ô ¿òÁ÷ÀÌ´Â ¹°Ã¼¸¦ °¨Áö.
¡¸sensor¡¹
-. ¶óƾ¾îÀÇ"sens(-us)"¿¡¼ À¯·¡µÊ.
-. 1965³â °æ±îÁöµµ ¹®Çå»ó¿¡ ³ªÅ¸³ªÁö ¾ÊÀ½.
-. ¡¸sensor¡¹¶ó´Â ³¹¸»Àº 1967³â ¹Ì±¹ÀÇ McGraw-HillÃâÆǻ簡 Æì³½"English-German Technical Engineering Dictionary"(2nd ed.)¿¡ Á¤ÀÇ ¾øÀÌ ÃÖÃÊ·Î ÃâÇö.
-. 1974³â, McGraw-HillÃâÆǻ簡 "Dictionary of Scientific and Technical Terms"(lst ed.)¿¡ óÀ½À¸·Î Á¤ÀǸ¦ ³Ö¾î¼ ¡¸sensor¡¹¶ó´Â ´Ü¾î¸¦ ¼ö·Ï.
¥¡ ¡°¿Âµµ,¾Ð·Â,À¯·®, ¶Ç´Â ±×µéÀÇ º¯È, ȤÀº ºû, ¼Ò¸®, ÀüÆĵîÀÇ °µµ¸¦ °¨ÁöÇÏ¿© ±× Á¤º¸ ¼öÁý½Ã½ºÅÛÀÇ ÀԷ½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÏ´Â µð¹ÙÀ̽º(device)¡±¶ó ÇÔ.
±¹³» 1982³â ¡¸±¹¾î´ë»çÀü¡¹¿¡ óÀ½À¸·Î µîÀå
¥¢ ¡°¼¾¼(sensor) : (¸í)[±º] Àΰ£ÀÇ °¨°¢ ´É·ÂÀ» È®´ëÇϱâ À§ÇÑ ±â¼úÀû ¼ö´Ü.
¸ñÇ¥¹°·ÎºÎÅÍ ¹Ý»ç ¶Ç´Â ¹æÃâµÇ´Â ¿¡³ÊÁö¿¡ ÀÇÇÏ¿© Áö¼¼,±º»çÀû Ç¥ÀûÀÇ Á¸Àç ¿©ºÎ, ±âŸ Àΰø ¹× ÀÚ¿¬¹°ÀÇ È°µ¿ »çÇ×À» ŽÁö. ÁöÀûÇØ ³»´Âµ¥ ¾²ÀÌ´Â Àåºñ¡±¶ó°í µÇ¾î ÀÖÀ½.
¥£ ¼¾¼(sensor) : [L sensus] ÃøÁ¤ ´ë»óÀÇ ¹°¸®·®À̳ª ÈÇз®À» ¼±ÅÃÀûÀ¸·Î Æ÷ÂøÇÏ¿© À¯¿ëÇÑ ½ÅÈ£(ÁÖ·Î Àü±âÀû ½ÅÈ£)·Î º¯È¯. Ãâ·ÂÇÏ´Â ÀåÄ¡.
ÀϹÝÀûÀ¸·Î
¥¤ ¿Ü°èÀÇ Á¤º¸¸¦ °ËÁöÇÏ¿© Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÏ´Â ÀåÄ¡.
1-2 Æ®·£½ºµà¼¿Í ¾×Ãß¿¡ÀÌÅÍ
¼¾¼ Á¤º¸¸¦ äÃëÇÏ´Â °¨ÁöÀåÄ¡Àε¥ ºñÇÏ¿© Æ®·£½ºµà¼´Â äÃëµÈ Á¤º¸¸¦ ÀÌ¿¡ ´ëÀÀÇÏ´Â À¯¿ëÇÑ ½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÏ´Â º¯È¯ÀåÄ¡.
¥¡ Æ®·£½ºµà¼(transducer)¶õ
-. ±¤ÀÇ : "¾î¶² Á¾·ùÀÇ ½ÅÈ£ ¶Ç´Â ¿¡³ÊÁö¸¦ ´Ù¸¥ Á¾·ùÀÇ ½ÅÈ£ ¶Ç´Â ¿¡³ÊÁö·Î º¯È¯ÇÏ´Â ÀåÄ¡"
-. ÇùÀÇ : "¹°¸®. ÈÇз®À» Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯Çϰųª ¿ªÀ¸·Î Àü±â½ÅÈ£¸¦ ´Ù¸¥ ¹°¸®.ÈÈ®·®À¸·Î º¯È¯ÇÏ´Â ÀåÄ¡"¶ó°í ÇÒ ¼ö ÀÖÀ½.
¡Ø »ýü¼öÇà ¢º ÀÚ±ØÀ» ¿À°¨(½Ã°¢, û°¢, ÃË°¢, ÈÄ°¢, ¹Ì°¢) ¢¡ ½ÅÈ£¸¦ ½Å°æ ¢¡ ³ú·Î Àü´Þ ¢¡ ±ÙÀ° ¶Ç´Â ¼öÁ· ¢¡ µ¿ÀÛÀ» ¼öÇà.
¡Ø °øÇÐÀû¼öÇà ¢º ¼¾¼·Î °¨Áö ¢¡ Æ®·£½ºµà¼¿¡ ÀÇÇØ Àü±âÀû ½ÅÈ£·Î º¯È¯ ¢¡ ½ÅÈ£¸¦ Àü¼Û·Î ¢¡ Á¤º¸Ã³¸®±â(ÄÄÇ»ÅÍ)¿¡ Àü´Þ ¢¡ ¾×Ãß¿¡ÀÌÅÍ¿¡ Àü¼Û ¢¡ ¾×Ãß¿¡ÀÌÅ͸¦ ±¸µ¿.
¥¢ ¾×Ãß¿¡ÀÌÅÍ(actuator)¶õ
ÀÔ·ÂµÈ ½ÅÈ£¿¡ ´ëÀÀÇÏ¿© ÀÛµ¿À» ¼öÇàÇÏ´Â ÀåÄ¡, ¶Ç´Â ¸í·É½ÅÈ£¿¡ ÀÇÇÏ¿© ÀÛµ¿ÇÏ´Â ÁýÇà±â.
2. ¼¾¼ÀÇ ±â´É°ú ±¸ºñ¿ä°Ç
둁 ±â´É : ¿ÜºÎ·Î ºÎÅÍÀÇ ÀÚ±ØÀ̳ª ½ÅÈ£¸¦ ¼±ÅÃÀûÀ¸·Î °¨ÁöÇØ¾ß ÇÏ´Â º»ÁúÀû ±â´É°ú °¨ÁöµÈ ¿øÃÊÀû ½ÅÈ£¸¦ À¯¿ëÇÑ Àü±âÀû ½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÏ´Â ±â´ÉÀ» °®Ãß°í ÀÖ¾î¾ß ÇÔ.
둁 ¼¾¼ÀÇ ±¸ºñ¿ä°Ç(basic requirements)
¥¡ °¨µµ(sensitivity) : ÃøÁ¤Ä¡ÀÇ Á¤¹Ðµµ ¶Ç´Â Á¤È®µµÀÇ ±âÃÊ°¡ µÊ. °¡Àå Áß¿äÇÑ ¿ä°Ç
¥¢ ¼±Åõµ(selectivity)
¥£ ¾ÈÀüµµ(stability)
¥¤ º¹±Íµµ(reverssibility) ¸¦ °®Ãß¾î¾ßÇÔ.
둁 ºÎ´ë¿ä°Ç(subsidiary requirements)
±â´É¼º, Àû¿ë¼º, ±Ô°Ý¼º, »ý»ê¼º, º¸Á¸¼º
¡Å ±âº»¿ä°Ç ¹× ºÎ´ë¿ä°ÇÀ» ¸¹ÀÌ ±¸ºñÇÒ¼ö·Ï ³ôÀº ½Å·Ú¼ºÀ» °®´Â ÁÁÀº ¼¾¼ÀÓ.
ÈÇм¾¼, ¹ÙÀÌ¿À¼¾¼µéÀÌ ¹°¸®¼¾¼µé¿¡ ºñÇÏ¿© ´õ ±î´Ù·Î¿î ±¸ºñ¿ä°ÇÀ» ÃæÁ·ÇؾßÇÔ.
둁 ±â¾ïÈ¿°ú(memory effect) ¶Ç´Â ÀÌ·ÂÈ¿°ú(hysteresis effect)
¼¾¼°¡ ÀÛµ¿ ÈÄ ¿ø»óº¹±ÍÇϴµ¥ °É¸®´Â ½Ã°£ ÀÌ·¯ÇÑ Çö»ó.
(½Å¼ÓÇÑ °¨ÀÀ°ú ½Å¼ÓÇÑ ¿ø»óº¹±Í°¡ Áß¿ä)
3. ¼¾¼ ±â¼ú°ú ±× Á߿伺
-. ±Ù·¡¿¡ ´«ºÎ½Ã°Ô ¹ßÀüÇÑ ±âÃÊ°úÇаú ±× Áö½ÄÀ» ¹ÙÅÁÀ¸·Î ÇÏ´Â ±â¼ú·Î Àç·á, ÁýÀûȸ·Î, ¼ÒÇÁÆ®¿þ¾î µîÀÇ Ã·´Ü±â¼úÀÇ Åä¾ç À§Çؼ Çõ½ÅÀû ¹ßÀüÀ» °ÅµìÇÏ°í ÀÖÀ½.
-. ÇÐÁ¦ÀûÀÌ°í º¹ÇÕ±â¼úÀû·Î ¾î¶² °³ÀÎÀ̳ª ÀÛÀº ±×·ìÀÌ ÃæºÐÈ÷ ÁÖµµÇϱ⿡´Â ³Ê¹«³ª ¹÷Âù ÀÏÀ̱⠶§¹®¿¡ ¿ì¼öÇÏ°í ´Ù¾çÇÑ µÎ³úÀÇ À¯±âÀû Áý´Ü°ú »ó´çÇÑ ÅõÀÚ°¡ À¶ÇյǾî¾ß È¿À²ÀûÀ¸·Î ¹ßÀüÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
-. ÄÄÇ»Åͱâ¼ú, Åë½Å±â¼ú ¹× Á¦¾î ±â¼úÀÇ À¶ÇÕÀ¸·Î ÀÌ·ç¾îÁö´Â °íµµ½Ã½ºÅÛ ±â¼úÀ» ¾ò±â À§Çؼ´Â ¼¾¼ ±â¼úÀÇ Çõ½ÅÀÌ ¿ì¼±µÇ¾î¾ß ÇÔ.
-. ±â°èÀåÄ¡¿¡ °¨°¢±â´ÉÀ» ºÎ¿©ÇÏ´Â ±â¼úÀ̸ç, Àΰ£ÀÇ °¨°¢±â´ÉÀ» È®´ëÇÏ´Â ±â¼ú
ÀüÆÄ, Àû¿Ü¼±, Àڿܼ±, X¼±, ¹æ»ç¼±, ±ØÀú¿Â, ±Ø°í¿ÂÀ» ¼¾¼¸¦ ÅëÇÏ¿© ¿À°¨À¸·Î °¨ÁöÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
-. °íºÎ°¡°¡Ä¡ âÃâÀÇ ±æÀâÀ̸ç, ¿øÀç·áºñÀÇ 50-1000¹è ºÎ°¡°¡Ä¡¸¦ âÃâÇÔ.
-. ¼¾¼ ±â¼úÀÇ Çõ½ÅÀÌ ¹Ù·Î ±× ¿äû¿¡ ºÎÀÀÇÏÁö ¸øÇÏ°í ÀÖ´Â ½ÇÁ¤ÀÌ°í, ¼¾¼ ±â¼úÀÇ ¹ÌÁøÀÌ Á¾ÇÕ±â¼ú ¹ßÀüÀÇ Á¦ÇÑ Á¶°ÇÀÌ µÇ°í ÀÖÀ¸¸ç, ¾ÕÀ¸·Î ¼¾¼ »ê¾÷ÀÇ ½ÃÀå ±Ô¸ð´Â °ÅÀÇ Æø¹ßÀûÀ¸·Î ±Þ½ÅÀå ÇÒ °ÍÀÌ È®½ÇÇÏ´Ù.
4. ¼¾¼ÀÇ ºÐ·ù
-. ¿ä±¸µÇ´Â ¼¾¼´Â ÇÑ°¡ÁöÀÏÁö¶óµµ ¼¼ºÐÇÏ¸é ´Ù¾çÇÏ´Ù.
-. ¿Âµµ ¼¾¼ÀÇ °æ¿ì ¿Àü´ë, ¼¹Ì½ºÅÍ, ü¿Â°è, ±¤¿Âµµ°è µîÀÌ ÀÖÀ½.
-. ¿Àü´ë¿¡µµ »ç¿ë¿Âµµ ¹üÀ§¿¡ µû¶ó
¹é±Ý - ¹é±Ýµµµã( 0¡1,400¡É )
Å©·Î¸á - ¾Ë·ç¸á( -270¡1,000¡É )
±¸¸® - ÄܽºÅºÅº( -270¡300¡É )
°¡À庸ÆíÀû ºÐ·ù¹æ½ÄÀº ÃøÁ¤´ë»ó¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù¹ýÀ» »ç¿ë
(1) ±¸¼º¹æ¹ý¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù : ±âº»¼¾¼, Á¶¸³¼¾¼
(2) ÃøÁ¤´ë»ó¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù : ±¤¼¾¼, ¹æ»ç¼±¼¾¼, ¿ªÇз®¼¾¼, ÀüÀڱ⼾¼, À½ÆÄ, ÃÊÀ½Æļ¾¼, ¿Âµµ¼¾¼, ½Àµµ¼¾¼, ¼ººÐ¼¾¼
(3) °ËÃâ·®ÀÇ º¯È¯¿ø¸®¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù : ¹°¸®¼¾¼, ÈÇм¾¼, »ý¹°¼¾¼
(4) ±¸¼ºÀç·á¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù : ¹ÝµµÃ¼¼¾¼, ±Ý¼Ó¼¾¼, ¼¼¶ó¹Í¼¾¼, °íºÐÀÚ(À¯±â)¼¾¼, È¿¼Ò¼¾¼, ¹Ì»ý¹°¼¾¼
(5) °ËÃâ¹æ¹ý¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù : ¿ªÇÐÀû¼¾¼, ÀüÀÚÀû¼¾¼, ±¤ÇÐÀû¼¾¼, ¹Ì»ý¹°ÇÐÀû¼¾¼, Àü±âÈÇÐÀû¼¾¼
(6) ±â±¸¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù : ±¸Á¶Çü¼¾¼, ¹°¼ºÇü¼¾¼
(7) ÀÛ¿ëÇü½Ä¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù : ´Éµ¿Çü¼¾¼, ¼öµ¿Çü¼¾¼
(8) º¯È¯¿¡³ÊÁö °ø±Þ¹æ½Ä¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù : ¿¡³ÊÁö º¯È¯Çü¼¾¼, ¿¡³ÊÁö Á¦¾îÇü¼¾¼
(9) Ãâ·ÂÇü½Ä¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù : ¾Æ³¯·Î±×Çü¼¾¼, µðÁöÅÐÇü¼¾¼
(10) ÀÀ¿ëºÐ¾ß¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù : ¹Î»ýÀÀ¿ë, »ê¾÷ÀÀ¿ë, °ø°øÀÀ¿ë, Ư¼öÀÀ¿ë
¶Ç´Â ¹ü¿ë, °øÁ¤Á¦¾î¿ë, Á¤º¸Åë½Å¿ë, °úÇаèÃø¿ë, º¸°ÇÀÇ·á¿ë, ȯ°æ¿¡³ÊÁö¿ë, °¡Á¤»ýÈ°¿ë, ±³Åë¿î¼ö¿ë, ³ó¼öÅä°Ç¿ë, ±âŸÀÀ¿ë(±º»ç.¿ìÁÖ µî)
°¡À庸ÆíÀû ºÐ·ù¹æ½ÄÀº ÃøÁ¤´ë»ó¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù¹ýÀ» »ç¿ë(Ç¥ 1-1 ÂüÁ¶)
Á¦ 2Àå ¼¾¼ÀÇ º¯È¯±â´É
-. ¼¾¼´Â ±âº»ÀûÀ¸·Î ÃøÁ¤´ë»óÀÇ ¹°¸®·®À̳ª ÈÇз®À» Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÏ´Â ±â´É
-. º¯È¯±â´É¿¡ ÀÀ¿ëµÇ´Â Á¦Çö»óÀº ¹°¸®Çö»ó(physical phenomena), ÈÇÐÇö»ó(chemical phenomena), »ý¹°Çö»ó(biological phenomena)À¸·Î Å©°Ô ºÐ·ù
-. Á¦Çö»ó Áß¿¡¼µµ ¹°¸®Çö»ó¿¡ ¼ÓÇÏ´Â º¯È¯±â´ÉÀÌ ¼¾¼¿¡ °¡Àå ¸¹ÀÌ È°¿ëµÊ.
둁. ¹°¸®Çö»ó¿¡ ¼ÓÇÏ´Â ÁÖµÈ º¯È¯±â´É
±¤Àüº¯È(photoelectric conversion),
¿Àüº¯È(thermo-electric conversion),
¾ÐÀüº¯È(piezoelectric conversion),
ÀÚÀüº¯È(magnetoelectric conversion)
둁. ÈÇÐÇö»ó¿¡ ¼ÓÇÏ´Â º¯È¯±â´É
Àü±âÈÇйÝÀÀ(electrochemical reaction), »êÈȯ¿ø¹ÝÀÀ(oxidation-reduction reaction),
Ã˸ŹÝÀÀ(catalytic reaction)
ÈÇз®À» Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÏ´Â ±â´ÉÀ̾î¾ß ÇϹǷÎ, Àü¾ÐÃøÁ¤Çü(potentiometry) ¹× Àü·ùÃøÁ¤Çü(amperometry)À¸·Î ±¸º°ÇÔ.
둁. »ý¹°Çö»ó¿¡ ¼ÓÇÏ´Â ÁÖµÈ º¯È¯±â´É
È¿¼Ò¹ÝÀÀ(enzyme reaction),
¸é¿ª¹ÝÀÀ(immunoreaction),
¹Ì»ý¹°¹ÝÀÀ(microbial reaction)
¿ø¸®ÀûÀ¸·Î ÈÇÐÇö»óÀ» ÀÌ¿ëÇÔ.
1. ¹°¸®Çö»óÀ» ÀÌ¿ëÇÑ º¯È¯±â´É
1-1 ±¤Àüº¯È¯±â´É
-. ±¤Àüº¯È¯ ±â´ÉÀ» ÀÌ¿ëÇÏ´Â ¼¾¼°¡ °¡Àå ¸¹´Ù.
-. Ãë±ÞÇÏ´Â ºûÀÇ ÆÄÀå¹üÀ§µµ Àڿܼ±- °¡½Ã±¤¼±- Àû¿Ü¼±¿¡ °ÉÄ£ ³ÐÀº ¿µ¿ªÀ̸ç, ¹°¸®Çö»óÀº ±¤ÀüÈ¿°úÀÌ´Ù.
-. ±¤¿¡³ÊÁö¸¦ Á÷Á¢Àû Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÏ´Â ±¤ÀüÈ¿°ú¿Í´Â ´Þ¸®, 1Â÷·Î ±¤¿º¯È¯ÇÏ°í 2Â÷·Î ¿Àüº¯È¯ÇÔÀ¸·Î½á °£Á¢ÀûÀ¸·Î ±¤Àü º¯È¯È¿°ú¸¦ ¾ò´Â ¹æ½Ä
±¤ÀüÈ¿°ú-Á÷Á¢ ±¤ÀüÈ¿°ú-¿ÜºÎ ±¤ÀüÈ¿°ú : ±¤ÀüÀÚ ¹æÃâÈ¿°ú
³»ºÎ ±¤ÀüÈ¿°ú : ±¤µµÀüÈ¿°ú, ±¤±âÀü·ÂÈ¿°ú
°£Á¢ ±¤ÀüÈ¿°ú : ¿Çü±¤ÀüÈ¿°ú - ±¤ÃÊÀüÈ¿°ú
±¤¿ÀüÈ¿°ú
(1) ±¤ÀüÀÚ ¹æÃâ
-. ±Ý¼ÓÀ̳ª ¹ÝµµÃ¼ÀÇ °íü Ç¥¸é¿¡ ÃæºÐÇÑ ¿¡³ÊÁöÀÇ ºûÀ» ÂÉÀÌ°Ô µÇ¸é ÀüÀÚ°¡ °íü Ç¥¸é¿¡¼ ¿ÜºÎ·Î ±¤ÀüÀÚ ¹æÃâÇö»ó
-. ºûÀÇ ¿¡³ÊÁö(E =h¥í)
°íüÀÇ ÀÏÇÔ¼ö(¥õM)
h¥í > ¥õMÀÏ ¶§ ÀüÀÚ°¡ ¿ÜºÎ·Î ¹æÃâ
h¥í < ¥õMÀÏ ¶§ ÀüÀÚ´Â ¿ÜºÎ·Î ¹æÃâµÇÁö ¾ÊÀ½.
h¥í = ¥õM¿¡ ´ëÀÀÇÏ´Â
±¤ÀÇ ÆÄÀå(¥ë0 )À» ÇÑ°èÆÄÀå ¶Ç´Â Èí¼ö´Ü(absorption edge)À̶ó ÇÑ´Ù.
¥ë0 ¿Í ¥õM »çÀÌ¿¡´Â ´ÙÀ½ÀÇ °ü°è°¡ ÀÖ´Ù.
lambda 0 = 1.239 OVER phiM[eV] [ mu m]
1
(2) ±¤µµÀü È¿°ú
-. ¹ÝµµÃ¼¿¡ ºûÀÌ Á¶»çµÇ¸é ÀüÀÚÁ¤°ø½Ö(electron-hole pair)À» »ý¼º
¡Å ±¤Á¶»ç¿¡ ÀÇÇÏ¿© »ý¼ºµÈ ÀüÀÚ ¹× Á¤°ø(ij¸®¾î)ÀÇ Áõ°¡¿¡ ÀÇÇÏ¿© ¹ÝµµÃ¼ÀÇ µµÀüÀ²ÀÌ º¯È(Áõ°¡)ÇÑ´Ù. ÀÌ Çö»óÀ» ±¤µµÀüÈ¿°ú¶ó ÇÔ.
-. ¹ÝµµÃ¼¿¡ ºûÀÌ ÂÉÀ̼ ´ÜÀ§Ã¼Àû´ç ¸ÅÃÊ f°³ÀÇ ÀüÀÚ-Á¤°ø½ÖÀÌ ¹ß»ýÇÏ¸é µµÀüÀ²ÀÇ Áõ°¡ºÐ(¥Ä¥ò)Àº
DELTA sigma =q( mu n DELTA n+ mu p DELTA p)
q : ÀüÀÚÀÇ ÀüÇÏ
¥ìn :ÀüÀÚÀÇ À̵¿µµ
¥ìp : Á¤°øÀÇ À̵¿µµ
¥Än : ÀüÀÚÀÇ ³óµµ Áõ°¡ºÐ
¥Äp : Á¤°øÀÇ ³óµµ Áõ°¡ºÐ
(3) ±¤±âÀü·Â È¿°ú
-. ¹ÝµµÃ¼ p-nÀûÇÕÀÇ °æ¿ì °øÇÌÃþ¿¡ ÀüÀ§À庮ÀÌ Çü¼ºµÊ.
-. °øÇÌÃþ ºÎ±Ù¿¡ ºûÀ»ÂÉÀÌ¸é ±¤µµÀüÈ¿°ú¿Í °°Àº Çö»óÀ¸·Î ÀüÀÚÁ¤°ø½ÖÀÌ »ý¼º
¡Å ÀüÀÚ´Â n¿µ¿ªÀ¸·Î, Á¤°øÀº p¿µ¿ªÀ¸·Î À̵¿Çϱ⠶§¹®¿¡ ±âÀü·ÂÀÌ ¹ß»ý. ÀÌ·¯ÇÑ Çö»óÀ» ±¤±âÀü·ÂÈ¿°ú¶ó°í ÇÔ.
[p-nÀûÇÕÀ» ¿ÜºÎȸ·Î·Î ¿¬°áÇØ ÁÖ¸é ±¤Á¶»ç·®¿¡ ºñ·ÊÇÏ´Â Àü·ù°¡ ¿ÜºÎȸ·Î¿¡ È帣°Ô µÇ´Âµ¥ ÀÌ Àü·ù¸¦ ´Ü¶ôÀü·ù(short-circuit current)¶ó ÇÔ.
-. ¿ÜºÎȸ·Î¸¦ ¿¬ »óÅ¿¡¼´Â ±¤ ¿©±âµÈ ÀüÀÚ´Â n¿µ¿ª¿¡,
Á¤°øÀº p¿µ¿ª¿¡ ÃàÀû, n¿µ¿ª(nÇü ¹ÝµµÃ¼)Àº -·Î, p ¿µ¿ª(pÇü ¹ÝµµÃ¼)Àº +·Î ´ëÀüµÊ. ±× °á°ú p ¿µ¿ªÀÇFermi ÁØÀ§¸¦ ±âÁØÀ¸·Î º¼ ¶§ n¿µ¿ªÀÇ FermiÁØÀ§´Â À§·Î ¿Ã¶ó°¡°Ô µÇ¾î ¾çÂÊ Fermi ÁØÀ§´Â qVoc ¸¸ÅÀÇ Â÷ÀÌ°¡ »ý±ä´Ù.
µû¶ó¼ °³¹æÀü¾Ð(open-circuit voltage) Voc°¡ °üÃøµÈ´Ù.(±×¸² 2-3)]
1-2 ¿Àüº¯È¯ ±â´É
둁 ¿Àü´ë(thermocouple), ¹ÝµµÃ¼ ¼¹Ì½ºÅÍ(thermistor)µîÀÇ ¿Âµµ¼¾¼´Â ±Ý¼ÓÀ̳ª ¹ÝµµÃ¼ÀÇ ¿±âÀü·Â, ¹ÝµµÃ¼ÀÇ ÀúÇ׿µµ Ư¼º µîÀÇ ¿Àü º¯È¯±â´ÉÀ» ÀÌ¿ëÇÑ °Í
둁 ¿Àü º¯È¯Çö»ó - ¿ÀüÈ¿°ú : SeebeckÈ¿°ú, PeltierÈ¿°ú,ThomsonÈ¿°ú
- ÃÊÀüÈ¿°ú
- ÀúÇ×ÀÇ ¿ÂµµÀÇÁ¸¼º, p-nÁ¢ÇÕÀÇ ¿ÂµµÀÇÁ¸¼º, ±âŸ ¿ÂµµÀÇÁ¸¼º
(1) ¿Àü È¿°ú
-. µÎ °³ÀÇ ´Ù¸¥ µµÃ¼·Î ±¸¼ºµÈ Æóȸ·ÎÀÇ Á¢Ã˺ο¡ ¿ÂµµÂ÷¸¦ ÁÖ¸é ÀÌ Æóȸ·Î¿¡ ¿ Àü·ù°¡ È帥´Ù. ¿±âÀü·Â(thermoelectromotive force)ÀÌ ¹ß»ýÇÑ ¶§¹® ÀÌ Çö»ó.
-. ¿ÀüÈ¿°ú; SeebeckÈ¿°ú, PeltierÈ¿°ú, ThomsonÈ¿°ú, ¼¼ Á¾·ù
¥¡ SeebeckÈ¿°ú: µÎ ´Ù¸¥ µµÃ¼a ¹× b·Î °³È¸·Î¸¦ ¸¸µé°í, ±× Á¢¼ÓÁ¡ 1 ¹× 2¿¡ °¢°¢ ´Ù¸¥ ¿Âµµ T1( Àú¿Â) ¹× T2(°í¿Â)À» À¯Áö½ÃÅ°¸é ȸ·Î³»¿¡ ±âÀü·ÂÀÌ ¹ß»ýÇÏ´Â Çö»ó
º¸Åë SeebeckÈ¿°ú´Â ¹ÝµµÃ¼¿¡¼ ÇöÀúÇÏ´Ù.
¥¢ PeltierÈ¿°ú: ´Ù¸¥ µµÃ¼ a, b·Î µÈ Æóȸ·Î¿¡ Àü·ù¸¦ È긮¸é ±× Á¢¼ÓÁ¡ 1, 2 Áß ÇÑÂÊÀº ¿ÀÌ ¹ß»ýÇÏ°í ´Ù¸¥ Á¢¼ÓÁ¡Àº ¿À» Èí¼öÇÏ´Â Çö»ó
¥£ ThomsonÈ¿°ú : Àå¼Ò¿¡ µû¶ó ¿Âµµ°¡ ´Ù¸¥ µµÃ¼(¶Ç´Â ¹ÝµµÃ¼)¿¡ Àü·ù¸¦ È긱 ¶§ µµÃ¼³»¿¡ Joule¿ ÀÌ¿ÜÀÇ ¿ÀÇ ¹ß»ý ¶Ç´Â Èí¼ö°¡ ÀϾ´Â Çö»ó
(2) ÃÊÀü È¿°ú
-. °áÁ¤¿¡ ¿Âµµ º¯È¸¦ ÁÖ¸é ÀÌ ¿Âµµ º¯È¿¡ ´ëÀÀÇÏ¿© °áÁ¤ÀÇ ¸é¿¡ ÀüÇÏ°¡ À¯±âµÇ´Â Çö»óÀ» ÃÊÀüÈ¿°ú(Pyroelectric effect)
(ÀڹߺбØÀ» °¡Áø °áÁ¤ÀÇ ¼ºÁúÀε¥, ¿Âµµ°¡ º¯ÈÇÏ¸é ºÐ±ØÀÇ Å©±â°¡ º¯ÈÇϹǷΠǥ¸éÀüÇÏÀÇ º¯ÈºÐÀÌ °üÃøµÊ)
-. Å« ÃÊÀüÈ¿°ú¸¦ ³ªÅ¸³»´Â Àç·á: BaTiO3, PbTiO3, PZT, PLZT
°íºÐÀÚ Àç·á: PVDF µµ ºñ±³Àû Å« ÃÊÀüÈ¿°ú
(3) °íü ÀúÇ×ÀÇ ¿ÂµµÀÇÁ¸¼º
-. ¼¹Ì½ºÅÍ(thermistor)°¡ °íü ÀúÇ×ÀÇ ¿ÂµµÀÇÁ¸¼º ¼ÒÀÚÀÇ ´ëÇ¥ÀûÀÓ.
둁 °íü ÀúÇ×ÀÇ ¿ÂµµÀÇÁ¸¼º - ¹ÝµµÃ¼ Ư¼ºÇü : NTC
- »óÀüÀÌÇü : PTC, CTR
¥¡ ºÎƯ¼º ¼¹Ì½ºÅÍ(negative temperature coefficient thermistor): NTC ¼¹Ì½ºÅÍ.
¹ÝµµÃ¼ÀÇ ¿Âµµ »ó½Â¿¡ µû¶ó¼ ij¸®¾î ³óµµ´Â Áö¼öÇÔÀûÀ¸·Î Áõ°¡
¥¢ Á¤Æ¯¼º ¼¹Ì½ºÅÍ(positive temperature coefficient thermistor): PTC ¼¹Ì½ºÅÍ.
´ëÇ¥ÀûÀÎ Àç·á´Â BaTiO3À» ÁÖü·Î ÇÏ°í ¹Ì·®ÀÇ ÈñÅäÀ¯¿ø¼Ò¸¦ ÷°¡ÇÑ ¼Ò°áü.
¿Âµµ¸¦ ¿Ã¸®¸é Curie¿Âµµ ºÎ±Ù¿¡¼ ±Þ°ÝÇÑ ÀúÇ×Ä¡ Áõ°¡.
¥£ ±Þº¯ ¼¹Ì½ºÅÍ(critical temperature resistor thermistor): CTR ¼¹Ì½ºÅÍ.
V2O5, P2O5, SrOµîÀÇ È¥ÇÕ»êȹ°À» ȯ¿ø¼º ºÐÀ§±â Áß¿¡¼ ¼Ò°áÇÑ ¹ÝµµÃ¼¿¡ Ge, Ni, W, MOÀÇ È¥ÇÕ»êȹ°À» ÷°¡ÇÔÀ¸·Î ·Î½á ±Þº¯¿Âµµ¸¦ º¯È½Ãų ¼ö ÀÖÀ½.
¥¤ p-n Á¢ÇÕÀÇ ¿ÂµµÀÇÁ¸¼º
-. ¹ÙÀÌÆú·¯ µð¹ÙÀ̽º´Â Àü·ù-Àü¾Ð Ư¼ºÀÇ ¿ÂµµÀÇÁ¸¼ºÀÌ Å©´Ù, -. À̵éÀÇ ½Ç¿ë¿¡¼´Â ¿Âµµ º¸»óȸ·Î°¡ ÇÊ¿äÇÏ°Ô µÇ´Âµ¥ ¿Âµµ¼¾¼ µî¿¡¼´Â ÀÌ Çö»óÀ» ¿ªÀÌ¿ëÇÔ.
¥¥ ±âŸ ¿Àüº¯È¯ Çö»ó
-. ¾×Á¤, °¨¿ÂÈѶóÀÌÆ®, ¼öÁ¤Áøµ¿ÀÚ, ÇÙ»çÁ߱ذø¸íÀÚ(NQR;nuclear quadrupole resonator), SAW(surface acoustic wave)°øÁøÀÚ µîÀÇ ¿ÂµµÀÇÁ¸¼ºÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© ¿Àüº¯È¯ ±â´ÉÀ» ¾òÀ½.
1-3 ¾ÐÀüº¯È¯±â´É
-. ¾Ð·ÂÀ̳ª º¯Çü(strain)µîÀÇ ¿ªÇз®À» ÃøÁ¤, Ç¥½Ã°¡´ÉÇÑ ¾çÀ¸·Î º¯È¯ÇÏ´Â °Í
-. ºñ±³Àû ¿À·¡ ÀüºÎÅÍ ±â°è½ÄÀ¸·ÎºÎÅÍ Àü±âÀûÀÎ °Í¿¡ À̸£±â±îÁö ´Ù¾çÇÑ ¹æ½ÄÀÌ °³¹ßµÊ.
-. ´ëÇ¥ÀûÀÎ °Í
ºÎ¸£µ¿°ü(bourdontube),
ÀüÀ§Â÷°è(portentiometer),
Â÷µ¿º¯¾Ð±â(differential transformer),
±Ý¼Ó¼± º¯Çü°ÔÀÌÁö
(1) ¾ÐÀüÈ¿°ú(piezoelectic effect)
-. °áÁ¤Ã¼¿¡ ¾î¶² ¹æÇâÀ¸·Î ¾ÐÃà ¶Ç´Â ÀÎÀå·ÂÀ» °¡Çϸé, Áï ÀÀ·Â(stress)¸¦ °¡Çϸé Àü±âºÐ±ØÀÌ ÀϾ°í ±× ´ëÀÀµÇ´Â ´Ü¸é¿¡ ºÐ±ØÀüÇÏ°¡ ³ªÅ¸³´Ù. À̶§ Àü±âºÐ±ØÀº ÀϹÝÀûÀ¸·Î ÀÀ·Â¿¡ ºñ·ÊÇÑ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ Çö»óÀ» ¾ÐÀüÈ¿°ú
-. ¾ÐÀüÇö»óÀº °áÁ¤ÀÇ º¯Çü¿¡ ÀÇÇÑ ÀÌ¿ÂÀÇ »ó´ëÀû À§Ä¡º¯È ¶§¹®¿¡ ÀϾ´Â °Í
-. Á¾È¿°ú(Iongitudinal effect) : ÀÀ·Â°ú °°Àº ¹æÇâÀ¸·Î ºÐ±ØÀÌ ÀϾ´Â Çö»ó
-. ÈöÈ¿°ú(transversal effect) : ºÐ±ØÀÌ ÀÀ·Â¿¡ ¼öÁ÷ÇÑ ¹æÇâÀÏ ¶§
-. ³ôÀº ¾ÐÀüÈ¿°ú¸¦ °®´Â ´ëÇ¥ÀûÀÎ ¹°Áú
Rochelle¿°, BaTiO3, PbTiO3, LiNbO3, ¼öÁ¤(SiO2), Pb(Zr,Ti)O3 , PVDF
(2) ±Ý¼Ó¼±ÀÇ º¯Çü°ÔÀÌÁö È¿°ú
-. ±Ý¼ÓÀúÇ×¼±¿¡ ÀÀ·ÂÀ» °¡ÇÏ¸é ±âÇÏÇÐÀû Çü»óº¯È¿¡ ±âÀÎÇÏ´Â ÀúÇ׺¯È°¡ ÀϾ´Âµ¥ ÀÎÀåÀÀ·ÂÀÌ³Ä ¶Ç´Â ¾ÐÃàÀÀ·ÂÀ̳Ŀ¡ µû¶ó¼ ÀúÇ×ÀÌ Áõ°¡Çϰųª °¨¼ÒÇÏ´Â Çö»ó
R = ¥ñ. L / A
R: ±Ý¼Ó¼±ÀÇ ÀúÇ×
¥ñ: ÀúÇ×·ü(resistivity)
L: ±Ý¼Ó¼±ÀÇ ±æÀÌ
A: ´Ü¸éÀû
(3) ¹ÝµµÃ¼ÀÇ ¾ÐÀúÇ×È¿°ú(piezoresistive effect)
-. °¡ÇØÁø ÀÀ·Â ¶§¹®¿¡ ¹ÝµµÃ¼ÀÇ ÀúÇ×ÀÌ º¯ÈÇÏ´Â È¿°ú( ÇÇ¿¡Á¶ ÀúÇ×È¿°ú¶ó°íµµ ÇÔ)
-. p-nÁ¢ÇÕÀÇ Àü·ù-Àü¾Ð Ư¼ºÀÇ ¾Ð·ÂÀÇÁ¸¼ºÀº
ÅͳδÙÀÌ¿Àµå, Schottky´ÙÀÌ¿Àµå, Æ®·£Áö½ºÅÍ¿¡¼ °üÂûµÊ.
1-4 ÀÚÀüº¯È¯ ±â´É
-. ÀÚÀüº¯È¯ ±â´ÉÀ» ÀÌ¿ëÇÑ ¼¾¼:
Ȧ¼ÒÀÚ(Hall device), ÀÚ±âÀúÇ×¼ÒÀÚ(magnetoresistance device)
°¡ÀüÁ¦Ç° »ê¾÷°èÃø±â¿¡ ³Î¸® ÀÀ¿ëµÊ.
ÀÚÀüº¯È¯-Àü·ùÀÚ±âÈ¿°ú:HallÈ¿°ú,ÀÚ±âÀúÇ×È¿°ú,EttingshausenÈ¿°ú
- ¿ÀÚ±â È¿°ú : NernstÈ¿°ú, Righi-LeducÈ¿°ú
- ±¤ÀüÀÚ±âÈ¿°ú
- Á¶¼Á½¼È¿°ú
(1) Ȧȿ°ú(Hall effect)
-. °íü ¼ÒÀÚ¿¡ Àü·ù°¡ È帣°í ÀÖÀ» ¶§ Àü·ù¿¡ ¼öÁ÷ÇÏ°Ô ÀÚÀåÀ» °¡Çϸé Àü·ù¿Í ÀÚÀå¿¡ °¢°¢ ¼öÁ÷ÇÑ ¹æÇâÀ¸·Î ±âÀü·ÂÀÌ ¹ß»ýÇÑ´Ù. ÀÌ Çö»óÀ» HallÈ¿°ú¶ó ÇÏ°í ÀÌ ±âÀü·ÂÀ» ȦÀü¾Ð(Hall voltage)À̶ó ÇÔ.
. ÀÌ Çö»óÀº 1879³â E. H. Hall¿¡ ÀÇÇØ ¹ß°ßµÊ
. ÀÌ È¿°ú´Â ij¸®¾î¿¡ ÀÛ¿ëÇÏ´Â Lorentz Èû ¶§¹®¿¡ ¹ß»ýÇÔ.
. ±×¸²°ú °°ÀÌ Àü·ù I°¡ +yÃà ¹æÇâÀ¸·Î È帣´Âµ¥ ÀÚÀå B°¡ +zÃà ¹æÇâÀ¸·Î ÀÛ¿ëÇϸé ÀüÀÚ´Â Lorentz Èû(F)¸¦ ¹Þ°Ô µÊ.
F = q(¥ô¡¿B) = e¥ôBi
¥ô: ÀüÀÚÀÇ Æò±Õ À¯µ¿¼Óµµ
(±×¸²) q : ÀüÀÚÀüÇÏ(q = -e·Î¼ e´Â ÀüÀÚÀüÇÏÀÇ Àý´ë°ª)
B : ÀÚÀå
i : Ãà ¹æÇâÀÇ ´ÜÀ§º¤ÅÍ(unit vector)
. µû¶ó¼ ÀüÀÚ´Â +xÃà ¹æÇâÀ¸·Î ÈûÀ» ¹Þ°Ô µÇ¾î¼, ¼ÒÀÚ¿¡´Â +xÃà ¹æÇâÀÇ Ãø¸éÀº »ó´ëÀûÀ¸·Î - ÀüÀ§,
. ±×¸®°í -xÃà ¹æÇâÀÇ Ãø¸éÀº +ÀüÀ§·Î ÀüÀ§Â÷ VH(Hill Àü¾Ð)°¡ ³ªÅ¸³².
(2) ÀÚ±â ÀúÇ×È¿°ú(magnetoresistance effect)
-. Àü·ù°¡ È帣°í ÀÖ´Â °íü ¼ÒÀÚ¿¡ ÀÚÀåÀ» °¡ÇÏ¸é ¼ÒÀÚÀÇ Àü±âÀúÇ×ÀÌ Áõ°¡ÇÏ´Â Çö»ó.
-. 1883³â Lord KelvinÀÌ ±Ý¼Ó¿¡ ´ëÇؼ ¹ß°ß
-. ±Ý¼ÓÀç¿¡¼´Â ¹Ì¹ÌÇÏ°í ¹ÝµµÃ¼¿¡¼´Â ÇöÀúÇÏ´Ù.
-. Àü·ù¿Í ÀÚÀåÀÌ ¼·Î ¼öÁ÷ÀÎ °æ¿ì¸¦ Ⱦȿ°ú, ÆòÇàÀÎ °æ¿ì¸¦ Á¾È¿°ú, º¸Åë Ⱦȿ°ú ÂÊÀÌ ÈÙ¾À ´õ ÇöÀúÇÏ´Ù.
(3) ¿¡ÆÃÇÏ¿ìÁ¨ È¿°ú(Ettingshausen effect)
-. Àü·ù¿¡ ¼öÁ÷ÇÏ°Ô ÀÚÀåÀ» °¡ÇÏ¸é ¿ÂµµÂ÷°¡ ¹ß»ýÇÑ´Ù.
ÀÌ ¿ÂµµÂ÷ ¹ß»ýÇö»óÀ» ¿¡ÆÃÇÏ¿ìÁ¨ È¿°ú¶ó ÇÔ.
-. 1887³â ¿¡ÆÃÇÏ¿ìÁ¨¿¡ ÀÇÇÏ¿© ¹ß°ß µÊ.
-. °íü¼Ó ÀüÀÚÀÇ ¿¡³ÊÁö°¡ ±ÕÀÏÇÏÁö ¾ÊÀºµ¥ ±âÀÎÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î¼ ÀÚÀåÀÌ °¡ÇØÁø »óÅ¿¡¼ ºü¸¥ ÀüÀÚ¿Í ´À¸° ÀüÀÚÀÇ ¿îµ¿ ¹æÇâÀÌ ´Ù¸£±â ¶§¹®¿¡ ºü¸¥ ÀüÀÚ°¡ ¸ðÀÌ´Â ÂÊÀÌ ´À¸° ÀüÀÚ°¡ ¸ðÀÌ´Â Âʺ¸´Ù ¿Âµµ°¡ ³ô´Ù. µû¶ó¼ ¿ÂµµÀÇ ±â¿ï±â°¡ ³ªÅ¸³ª°Ô µÊ.
(4) ¿ÀÚ±â È¿°ú(Thermomagnetic effect)
¥¡ ³×¸¥½ºÆ® È¿°ú(Nernst effect): HallÈ¿°ú¿¡ ÀÖ¾î¼ Àü·ù ´ë½Å¿¡ ¿·ù¸¦ È긮¸é HallÀü¾Ð ´ÜÀÚ¿¡ ÀüÀ§Â÷°¡ »ý±â´Â Çö»óÀ» ³×¸¥½ºÆ® È¿°ú
¥¢ ¸®±â - ·¹µà È¿°ú(Righi-Leduc effect): Righi¿Í Leduc¿¡ ÀÇÇÏ¿© ¹ß°ßµÇ¾î 1887³â¿¡ ¹ßÇ¥µÈ ¿ÀÚ±âÈ¿°ú.
. ¿Âµµ±â¿ï±â(dT/dy)°¡ ÀÖ°í, ¿ÀÇ È帧ÀÌ ÀÖ´Â µµÃ¼ ¶Ç´Â ¹ÝµµÃ¼¿¡ ¿·ù¹æÇâ(yÃà ¹æÇâ)¿¡ ¼öÁ÷ÀÎ ¹æÇâ(zÃà ¹æÇâ)À¸·Î ÀÚÀå(B)¸¦ °¡Çϸé À̵鿡 ¼öÁ÷ÀÎ ¹æÇâ(xÃà ¹æÇâ)¿¡ ¿Âµµ ±â¿ï±â°¡ ¹ß»ýÇÏ´Â Çö»ó.
(5) ±¤ÀüÀÚ±â È¿°ú(Photo-electro-magnetic effect)
-. ¹ÝµµÃ¼³ª ±¤µµÀüü¿¡ ºûÀ» ÀÔ»ç. Èí¼öÇÏ°Ô Çϸé ÀÔ»ç¹æÇâ°ú ÀÚÀå¿¡ °¢°¢ ¼öÁ÷ÇÑ ¹æÇâÀ¸·Î ±âÀü·ÂÀÌ ¹ß»ýÇÏ´Â È¿°ú.
(6) Á¶¼Á½¼ È¿°ú(Josephson effect)
-. 1962³â B. D. JosephsonÀº ÃÊÀüµµ ÅͳÎÁ¢ÇÕ¿¡ ÀÖ¾î¼ ÀüÀÚ½ÖÀÌ Áظ³Àڷμ ÀüÀ§À庮À» Åë°úÇÒ °¡´É¼ºÀ» ÀÌ·ÐÀûÀ¸·Î ¿¹¾ð
-. µÎ ÃÊÀüµµÃ¼(superconductor)¸¦ ¹Ú¸·Àý¿¬Ã¼·Î ¾à°áÇÔ½ÃŲ °ÍÀ» Á¶¼Á½¼ ¼ÒÀÚ
-. Á¶¼Á½¼ ¼ÒÀÚ¸¦ ÅëÇÏ¿© Á÷·ùÀü·ù¸¦ È긱 ¶§ ¹Ú¸·Àý¿¬ÃþÀ¸·Î °Ý¸®µÈ µÎ ÃÊÀüµµÃ¼°¡ »óÈ£ÀÛ¿ëÇÏ¿© »ç½Ç»ó Àý¿¬¸·µµ ÃÊÀüµµÃ¼Ã³·³ µÇ¾î ÀüÀ§Â÷ ¾øÀÌ ¿µ±¸Àü·ù°¡ È帥´Ù. ÀÌ·¸°Ô 2°³ÀÇ ÃÊÀüµµÃ¼°¡ ¾àÇÏ°Ô °áÇÕµÈ Á¶¼Á½¼ Á¢ÇÕ¿¡¼ ÀÀÃàÀüÀÚ½ÖÀÌ Æ÷ÅÙ¼È À庮À» ÅëÇÏ´Â ÅͳÎÈ¿°ú¿¡ °ü°èµÇ¾î ÀϾ´Â Çö»ó
-. Á¢ÇÕÇü(ÅͳÎÇü), Á¡Á¢ÃËÇü, ¸¶ÀÌÅ©·Î ºê¸®ÁöÇü µîÀÌ ÀÖ´Ù.
(±×¸²)
2. ÈÇÐÇö»ó °ü·Ã º¯È¯±â´É
-. ÈÇм¾¼¶õ ¿Ü°èÀÇ ÈÇй°Áú ¶Ç´Â ÈÇз®À» ¼±ÅÃÀûÀ¸·Î °¨ÁöÇÏ¿© Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯. Ãâ·ÂÇÏ´Â µð¹ÙÀ̽º
-. ¼ö°¨ºÎ¿¡¼ °¨Áö¹°Áú¿¡ ´ëÇÑ ¼±Åñâ´É(½Äº°±â´É)À» °¡Áö¸ç, ±× º¯È¯ºÎ¿¡¼ Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÏ´Â ±â´ÉÀ» °®Ãß´Â °ÍÀÌ ÇÊ¿äÇÔ.
-. ÈÇÐÀû º¯È¯: ÀüÁöÀÇ ¿ø¸®, °íüÀÇ Àü±âÀüµµ, ¹ÝµµÃ¼ÀÇ Ç¥¸éÇö»ó, ISFET(Ion Sensitive Field Effect Transistor)ÀÇ ¿ø¸® µî.
2-1 ÀüÁöÀÇ ¿ø¸®
-. °ËÃâ¿ø¸®´Â ÀüÁö¸¦ ±¸¼ºÇÏ¿© ±âÁØ Àü±Ø°úÀÇ ÀüÀ§Â÷ º¯È¸¦ ÃøÁ¤ÇÔÀ¸·Î½á ÈÇй°Áú(Çǰ˹°Áú)À» ÆÇÁ¤ÇÏ´Â °Í.
(1) ´Ü±ØÀüÀ§(single-electrode potential)
-. ´Üü(±Ý¼Ó)¸¦ ±× ´Üü¸¦ ÇÔÀ¯ÇÏ´Â ¿ë¾×¿¡ ´ã±×¸é(ÀÌ°ÍÀ» ´ÜÀü±ØÀ̶ó ÇÔ), ±× ´Üü Ç¥¸é°ú ¿ë¾×°úÀÇ Á¢ÃË°è¸é¿¡ ÀüÀ§Â÷(´Ü±ØÀüÀ§)°¡ ¹ß»ýÇÔ.
(2) ÀüÁö(cell)
-. 2°³ÀÇ ´Ü±Ø¿ë¾× Àü±âÈÇÐÀûÀ¸·Î Á¢ÇÏ°Ô ÇÑ ÀåÄ¡
. DanielÀüÁö, VoltaÀüÁö (±×¸² 2-13 ÀüÁöÀÇ ±¸Á¶)
. ³ó´ãÀüÁö(concentration cell): °°Àº Á¾·ùÀÇ ´ÜÀü±ØÀ» Á¢¼ÓÇÑ °æ¿ì, ¿ë¾×ÀÇ ³óµµ°¡ ´Ù¸¦ ¶§¿¡´Â ³óµµ°¡ £Àº ÂÊÀ¸·ÎºÎÅÍ ¹±ÀºÂÊÀ¸·Î Àü·ù°¡ È帧.
(3) ÀÌ¿Â ¼±Åüº Àü±Ø(ion selective electrode)
-. ƯÁ¤ À̿¿¡ °¨ÀÀÇÏ¿© ±âÁØ Àü±Ø°úÀÇ »çÀÌ¿¡ À̿³󵵿¡ µû¸¥ ÀüÀ§Â÷¸¦ ÀÏÀ¸Å°´Â Àü±Ø.
-. Àü±ØÀÇ Á¾·ù´Â H+, Na+, K+, Ca2+µîÀÇ ISE°¡ °³¹ßµÇ¾î ÀÖÀ½.
2-2 °íüÀÇ Àü±âÀüµµ
-. °¡½º³ª ¼öºÐ ÈíÂø(adsorption)¿¡ ±âÀÎÇÑ µµÀüÀ² º¯È¸¦ ÀÌ¿ë
-. »ç¿ëµÇ´Â Àç·á·Î¼´Â ¿ø¼Ò¸¦ ºñ·ÔÇÑ»êȹ° ¹ÝµµÃ¼°¡ ÁÖ·ù
-. µµÀü±â±¸´Â °ËÁö´ë»ó¹°ÁúÀÇ ÈíÂø¿¡ ±âÀÎÇÏ´Â °íü Ç¥¸éÇö»óÀ» ÀÌ¿ëÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ¹ÝµµÃ¼ÀÇ µµÀü±â±¸¿¡ ±âÃÊÇÏ°í ÀÖÀ½.
2-3 ¹ÝµµÃ¼ÀÇ Ç¥¸éÇö»ó
-. Schottky´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ Àü·ù-Àü¾Ð Ư¼ºÀÌ ¹ÝµµÃ¼ Ç¥¸é¿¡ ÈÇÐÁ¾ÀÇ ºÎÂø¿¡ ÀÇÇÏ¿© Ç¥¸éÀüÀ§°¡ º¯ÇÑ´Ù. ÀÌ·± º¯È¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ¿©·¯ °¡Áö ÈÇм¾¼¸¦ ¸¸µë.
-. ±Ý¼Ó°ú ¹ÝµµÃ¼ÀÇ Á¢ÇÕÀ» SchottkyÁ¢ÇÕ.
-. ¹ÝµµÃ¼ Ç¥¸é¿¡ °ø°£ÀüÇÏÃþÀÌ »ý±â´Âµ¥ ÀÌ°ÍÀÌ Æ÷ÅÙ¼È À庮(¿¡³ÊÁö À庮)À» SchottkyÀ庮.
2-4 ISFETÀÇ ¿ø¸®
-. FETÇü À̿¼¾¼ Áï, ISFET(lon Sensitive Field Effect Transistor)³ª FETÇü ¹ÙÀÌ¿À ¼¾¼µî FETÀÇ ¿ø¸®¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ ¼¾¼´Â ¼ÒÇü, °æ·®, Àü¾Ð ÃøÁ¤Çü, ICÁ¦Á¶°øÁ¤À¸·Î Á¤±³ÇÏ°Ô ¶Ç ÁÁÀº ±Ô°Ý¼ºÀ» °®°í Á¦Á¶µÇ¸ç, ½Å¼ÓÇÑ ÀÀ´äƯ¼º, À¯¸®ÇÑ Áö´ÉÈ Æ¯¼º µî ÀåÁ¡À» °¡Áü.
-. H+, Na+, K+, Ca2+µî °¨Áö¿ëÀÇ ISFET¿Í Æ÷µµ´ç, ¿ä¼Ò, ÁöÁú, Æä´Ï½Ç¸°, ÀÚ´ç µî °¨Áö¿ëÀÇ FETÇü ¹ÙÀÌ¿À ¼¾¼¿¡ °üÇÑ ¿¬±¸ °á°ú°¡ ´Ù¼ö º¸°íµÇ°í ÀÖÀ½.
-. pH-ISFET(H+°¨Áö)ÀÇ °æ¿ì ĨÀÇ Å©±â°¡ Æø0.4mm ±æÀÌ1.0mm ·Î ¾ÆÁÖ Á¤±³ÇÏ°í pH°¨ÀÀ¼Óµµµµ 0.3ÃÊ À̳»·Î ºü¸£´Ù.
(±×¸² 2-18 pH-ISFET)
3. »ý¹°Çö»óÀ» ÀÌ¿ëÇÑ º¯È¯±â´É
3-1 ¹ÙÀÌ¿À¼¾¼ÀÇ ±¸¼º°ú ¿ø¸®
-. ¹ÙÀÌ¿À¼¾¼(biosensor)´Â ¿ø¸®ÀûÀ¸·Î ÈÇм¾¼.
-. ±â´ÉÀûÀ¸·Î ÃøÁ¤ ´ë»óÀÎ »ýü¹°Áú¿¡ ´ëÇÑ ¼±Åñâ´É(½Äº°±â´É ¶Ç´Â receptor ±â´ÉÀ̶ó°íµµ ÇÔ)°ú Àü±âÀû ½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÏ´Â º¯È¯±â´É(transducer±â´ÉÀ̶ó°íµµ ÇÔ)À¸·Î ±¸¼ºµÊ.
(±×¸² 2-20 ¹ÙÀÌ¿À¼¾¼ÀÇ ±¸¼º°ú ¿ø¸®)
-. ¼±Åà ±â´ÉºÎ: »ýü³»¿¡¼ ģȼºÀ» °¡Áø ¹°ÁúÀÇ ÇÑÂÊÀ» °íÁ¤ÈÇÏ¿© ±× »ó´ë¸¦ ½Äº°ÇÒ¼ö ÀÖ°Ô ÇÑ »ý¹°±â´É¼º¸·.
(»ý¹°¹°Áú¿¡ µû¶ó¼ È¿¼Ò¼¾¼, ¸é¿ª¼¾¼, ¹Ì»ý¹°¼¾¼, ¼¼Æ÷¼Ò±â°ü(organelle)¼¾¼, »ý¹°Á¶Á÷¼¾¼ µîÀ¸·Î ºÐ·ù.)
-. º¯È¯±â´ÉºÎ: ÈÇаü·Ã Çö»óÀ» ÀÌ¿ëÇÑ ±â´ÉÀ» °®´Â Àü±âÈÇÐ µð¹ÙÀ̽º Áï, Æ®·£½ºµà¼.
3-2 ºÐÀڽĺ° ±â´É ¹°Áú
-. °¢Á¾ ºÐÀڽĺ° ±â´É ¹°ÁúÀ» ½á¼ ¿©·¯ °¡Áö ¹ÙÀÌ¿À¼¾¼¸¦ ±¸¼º.
( Ç¥ 2-2 ¹ÙÀÌ¿À ¼¾¼ÀÇ ±¸¼º ¿¹)
3-3 »ýü°ü·Ã ¹°ÁúÀÇ °íÁ¤È¹ý
-. È¿¼Ò, »ý¹°Á¶Á÷, ¹Ì»ý¹°, Ç×ü µî »ýü°ü·Ã ¹°ÁúÀ» °íÁ¤ÈÇÏ´Â ¹æ¹ý.
[»ýü°ü·Ã ¹°ÁúÀÇ °íÁ¤È¹ý]
(1) °øÀ¯°áÇÕ¹ý: »ýü¹°ÁúÀ» °øÀ¯°áÇÕ½ÃÄÑ ¸·À» Çü¼ºÇÏ´Â ¹ý
(2) °¡±³È¹ý : »ýü¹°ÁúÀ» ¼·Î °¡±³È½ÃÄÑ ¸·À» Çü¼ºÇÏ´Â ¹ý
(3) Æ÷°ý¹ý : »ýü¹°ÁúÀ» ¸·Áß¿¡ Æ÷°ý½ÃÅ°´Â ¹æ¹ý
(4) ÈíÂø¹ý : »ýü¹°ÁúÀ» ¸·»ó¿¡ ÈíÂø °íÁ¤ÈÇÏ´Â ¹æ¹ý
(±×¸² 2-21»ýü°ü·Ã ¹°ÁúÀÇ °íÁ¤È¹ý)
3-4 ¹ÙÀÌ¿À¼¾¼ÀÇ º¯È¯±â´É
-. BiosensorÀÇ Ü¨üµÑ¦Òö - òÁïÈܨüµ : ßæï³Ü¨üµ
ÊàïÈܨüµ : ßæûùï³Ü¨üµ, ßææðï³Ü¨üµ, ßæÎÃï³Ü¨üµ
(1) Á÷Á¢ º¯È¯(»ýÀüº¯È¯)
-. »ý¹° ±â´É¼º¸·ÀÌ ºÐÀÚ ½Äº°ÇÒ ¶§ º¹ÇÕü¸¦ Çü¼ºÇÏ´Â °æ¿ì Á÷Á¢ÀûÀ¸·Î Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯µÈ´Ù.
(2) ÈÇк¯È¸¦ Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯(»ýÈÀüº¯È)
-. È¿¼ÒÀÇ ºÐÀڽĺ° ¹ÝÀÀ¿¡ ÀÖ¾î¼ Æ¯Á¤ ¹°ÁúÀÌ Áõ°¨ÇÏ°Ô µÇ´Âµ¥ ÀÌ ¹°ÁúÀÇ Áõ°¨À» Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÑ´Ù.
(ÀÌ ±â´ÉÀ» ±¸ÇöÇÏ´Â °Í: ¼ö¼ÒÀÌ¿ÂÀü±Ø, À̿¼±ÅüºÀü±Ø, ClarkÇü »ê¼Ò Àü±Ø, °ú»êȼö¼Ò Àü±Ø µî)
(3) ¿º¯È¸¦ Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯(»ý¿Àüº¯È¯)
-. »ý¹° ±â´É¼º¸·ÀÌ ºÐÀÚ¸¦ ½Äº°ÇÒ¶§¿¡ ¿º¯È¸¦ ¼ö¹ÝÇÏ´Â °æ¿ì, ¿À» Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÑ´Ù.
(¿¹·Î¼ »ý¹° ±â´É¼º¸·°ú ¼¹Ì½ºÅÍ·Î ±¸¼º)
(4) ±¤º¯È¸¦ Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯(»ý±¤Àüº¯È¯)
-. »ý¹° ±â´É¼º¸·ÀÌ ºÐÀÚ¸¦ ½Äº°ÇÒ ¶§ ¹ß±¤À» ¼ö¹ÝÇÏ°Ô µÇ´Â °æ¿ì, ¹ß±¤·®À» Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÑ´Ù.
Á¦ 3 Àå Sensor ѦÒöàõ î§Öù
-. ÙíѦòõ¥°(¹ÝµµÃ¼, ¹ÝµµÃ¼¼¼¶ó¹Í),
-. ÙíѦòõ¥±(ÆÄÀÎ ¼¼¶ó¹Í:°í¼øµµ¼¼¶ó¹Í),
-. ÐÝáÕ(¼ø¼ö±Ý¼Ó, ÇÕ±Ý, ±Ý¼Ó°£ÈÇÕ¹°),
-. êóѦڪ(°íºÐÀÚ, º¹ÇÕÀç·á)
1. ÙíѦòõ ¥°(¹ÝµµÃ¼. ¹ÝµµÃ¼ ¼¼¶ó¹Í)
-. ÚâÓôô÷ î§Öù : 0.1 - 0.3eV ¹üÀ§ÀÇ °ÍÀ» ¹ÝµµÃ¼
´ÙÀÌ¿Àµå, Æ®·£Áö½ºÅÍ, Àü°èÈ¿°ú Æ®·£Áö½ºÅÍ(FET), žçÀüÁö(solar cell), ÁýÀûȸ·Î(IC)
(1) °áÁ¤ ¹ÝµµÃ¼
(°¡) ¿øÀÚ¹è¿ÀÇ ±ÔÄ¢¼ºÀÌ ÀÖ°í,±×°ÍÀÌ °íü Àüü¿¡ Àû¿ëµÇ´Â °Í: ӥ̿ïÜ(single crystal)
(³ª) ЮöÎàõÀÌ °íüÀÇ ÀϺο¡ ÇÑÁ¤µÇ´Â °Í: ´Ù°áÁ¤(poly crystal)
(2) ºñÁ¤Áú ¹ÝµµÃ¼: ¿øÀÚ¹è¿ÀÇ Áú¼°¡ ¾ø°í, ¹ÝµµÃ¼ÀûÀÎ ¼ºÁúÀ» ³ªÅ¸³»´Â °Í: ÞªïÜòõ(amorphous)
Ç¥ 3-1 ¹ÝµµÃ¼ÀÇ Á¾·ù¿Í Àç·á¸í
Ç¥ 3-2 ¹ÝµµÃ¼ Àç·áÀÇ ¹°¸®Á¤¼ö
1-1 êªáÈ ÚâÓôô÷
-. ÁÖ±âÇ¥ÀÇ 4Á· ¿ø¼ÒÀÎ Ge, Si
6Á· ¿ø¼ÒÀÎ Se, Te
(1) Ge, Si°áÁ¤:
-. °¡ÀüÀÚ 4°³°¡ ÀÎÁ¢ÇÏ´Â ´Ù¸¥ ¿øÀÚÀÇ °¡ÀüÀÚ 4°³¿Í ÍìêóÌ¿ùêÀ» ÇÏ´Â Diamond±¸Á¶
. nÇü ¹ÝµµÃ¼- ºÒ¼ø¹°(impurity)·Î¼ 5Á· ¿ø¼Ò(P, As, Sb)¸¦ ÷°¡
. pÇü ¹ÝµµÃ¼- 3Á·¿ø¼Ò(B, Al, Ga, ln)¸¦ ÷°¡
-. ÝÕâíÚªÀÇ Á¾·ù, ¾ç¿¡ ÀÇÇØ îîÓôúþ ¹× Óôï³ëÏÀ» ½±°Ô ð¤åÙÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
-. Ge : Æ®·£Áö½ºÅÍ, ´ÙÀÌ¿Àµå Àç·á·Î½á »ç¿ë.
³ôÀº À̵¿µµ, °¡°øÀÇ ¿ëÀ̼º ¶§¹®¿¡ ¼¾¼ ±â´É¼º Àç·á·Î ÁÖ¸ñµÊ.
-. Si : Geº¸´Ù ³ÐÀº Ð×òÓáæ´À» °¡Áö¸ç, ÀÚ¿øÀûÀ¸·Î dzºÎÇÏ°Ô Á¸ÀçÇϱ⠶§¹®¿¡ Æ®·£Áö½ºÅÍ, ´ÙÀÌ¿Àµå, ÁýÀûȸ·Î(IC)¿ë À¸·Î ÇöÀç ³Î¸® ÀÌ¿ëµÊ.
(2) Se, Te°áÁ¤: ÍìêóÌ¿ùêàõÀ» ³ªÅ¸³»´Â ¿ø¼Ò ¹ÝµµÃ¼·Î¼ 6¹æÁ¤°è ±¸Á¶
-. Se : ±¤ÀüÀç·á·Î¼ ï³íÞÐòØ, žçÀüÁö µî¿¡ ÀÌ¿ë
-. Te : æð-ï³Ü¨üµ Àç·á, ÚÝدƮ·£Áö½ºÅÍ Àç·á·Î »ç¿ë
1-2 ûùùêÚª ÚâÓôô÷(¥²-VÁ· ÈÇÕ¹°)
-. ñÎÑ¢øúÀÇ ¥²Á· êªáÈ(B, Al, Ga, In)¿Í VÁ· êªáÈ(N, P, As, Sb)¿ÍÀÇ ðÚùê¿¡ ÀÇÇÑ °Í.
-. ¥³Á· êªáÈ Ge, Si´Â ¥´Á· ¿ø¼Ò¿Í öÇüµÇϸé nÇüÀ¸·Î
¥²Á· êªáÈ¿Í öÇüµÇϸé pÇüÀ¸·Î µÊ.
±×¸² 3-1 ´ÙÀ̾Ƹóµå Ï°ðã(Ga ¿øÀÚ¸¦ As¿øÀÚ·Î öÇüµÇÑ ±¸Á¶)
(1) GaAs : òÁïÈôÃì¹úþ ÚâÓôô÷, ÍÔì¹ÔÑÓø, ³ÐÀº Ð×òÓáæ´À» °¡Áü.
°íÁÖÆÄ¿ëÀü°è Æ®·£Áö½ºÅÍ, ÷¼åÕï³ò®, ÚâÓôô÷, ·¹ÀÌÀú, Ȧ(Hall)áÈí µî¿¡ ÀÌ¿ë.
(2) InP : Ư¼ºÀÌ GaAs¿Í À¯»çÇÔ.
(3) InSb, InAs : Ð×òÓáøëÀÌ Á¼°í, ÍÔì¹ÔÑÓø¸¦ °¡Áü.
îåèâàÊËþõóáÈí, í¸Ñ¨î½ù÷áÈí, Ȧ¼ÒÀÚ µî¿¡ »ç¿ë.
(4)ûèïÜ ÚâÓôô÷ : ¥²-¥´Á· ÈÇÕ¹°À» ÜÜ⦠ûèùê½ÃÄÑ °í¿ëü¸¦ ¸¸µé¸é ÍÔüù×Ë ÷¼åÕï³ò®. Û¡Îà ´ÙÀÌ¿Àµå¿ë î§Öù°¡ µÊ.
1-3 ûùùêÚª ÚâÓôô÷(¥±-¥µÁ· ÈÇÕ¹°)
-. ñÎÑ¢øú ¥±ðé êªáÈ(Zn, Cd, Hg)¿Í ¥µðé êªáÈ(S, Se, Te)·ÎºÎÅÍ ±¸¼ºµÊ.
(1) CdS, CdSe : ÎÃï³Ôµ Ư¼ºÀÌ ¿ì¼öÇϸç, ÎÃÓøî§Öù·Î¼ ÀûÇÕÇÔ.
(2) CdTe : ÷¼åÕï³ò® Àç·á·Î Àû´çÇÑ ³ôÀº ܨüµüù×Ë°ú ï³ÔµúþÀÇ ð¤åÙ°¡ °¡´É.
(3) ZnS, ZnSe : Û¡Îà ´ÙÀÌ¿Àµå¿ë Àç·á·Î ÀÌ¿ë.
1-4 ÈÇÕ¹° ¹ÝµµÃ¼(±× ¿ÜÀÇ ÐÝáÕÊà ûùùêÚª)
-. ¥´b-¥µb°èÀÇ Çձݹ°Áú Bi2Te3´Â æðï³üùÍý°¡ Å©°í, æð-ï³ Ü¨üµ, æð-ï³ ÕÒÊ¿áÈí·Î½á ÀÌ¿ëµÊ.
-. ¥³-¥µÁ· PbS, PbTe-PbSe, SnTe-SnSe ÈÇÕ¹°Àº ±ÝÁö´ëÆøÀÌ Á¼Àº °ÍÀ» ÀÌ¿ëÇØ îåèâàÊ ËþõóáÈí·Î »ç¿ëµÊ.
1-5 ÐÝáÕ ß«ûùÚª
-. NiO, CoO, FeO, Co2O3, Mn2O3, Cu2OµîÀº °ø±âÁß¿¡¼ æðô¥×âÇÏ¸é µµÀü¼ºÀÌ Áõ°¡ÇÑ´Ù(ß«ûùúþ ÚâÓôô÷)
-. ZnO, CdO, TiO2, AI2O3µîÀº ü½êªàõ ÝÔêÌѨ¿¡¼ æðô¥×âÇϸé Óôï³àõÀÌ Áõ°¡µÈ´Ù(ü½êªúþ ÚâÓôô÷)
-. BaTiO3¿¡ La2O3(Ta2O5)¸¦ ÷°¡Çؼ PTC ¼¹Ì½ºÅÍ°¡ ¸¸µé¾îÁø´Ù.
-. ±Ý¼ÓÀÇ »êȹ°Àº ¹ÝµµÃ¼ ¼¼¶ó¹Í ¹üÁÖ¿¡ Æ÷ÇԵǴ °ÍÀε¥, ¼¾¼ Àç·á·Î¼ Ò±æð, Ò±ãÚàõÀÌ ¿ì¼öÇÔ.
1-6 ÷©áÈ ¹× ±× ûùùêÚª
(1) C(Diamond):
-. Ge, Si°ú µ¿ÀÏÇÑ IVÁ·¿¡ ¼ÓÇÏ°í, º¸ÅëÀº Àý¿¬Ã¼·Î ºÐ·ù, ±ÝÁö´ëÆø 5.5eV¸¦ °®´Â ÊàïÈ ôÃì¹úþ ÚâÓôô÷.
-. ÀüÀÚ À̵¿µµ 2,400cm2/V. s. Á¤°ø À̵¿µµ 100cm2/V. s Á¤µµ·Î Å. -. ³»¿¼ºÀ» °®´Â °í¼Ó device¸¦ Á¦ÀÛÇÒ ¼ö ÀÖ´Â °¡´É¼ºÀÌ ÀÖ´Ù.
(2) SiC:
-. IV-IVÁ· ÈÇÕ¹°
-. Ø¡Û°ïÜͧ ¥â-SiC(3C), ë»Û°ïÜͧ ¥á-SiC(4H, 6H, 15R. . .)
-. p-n Á¢ÇÕ ´ÙÀÌ¿Àµå µîÀÌ ½ÃÇèÁ¦À۵ǰí ÀÖ´Ù.
1-7 ÞªïÜòõ ÚâÓôô÷
(1) Á¾·ù
-. ºñÁ¤Áú ¹ÝµµÃ¼ ¶Ç´Â amorphous ¹ÝµµÃ¼¶ó ÇÔ.
. Ä®ÄÚÁ¦³ªÀ̵å°è(chalcogenide) : S, Se, Teµî ¥µbÁ· ¿ø¼Ò¸¦ Æ÷ÇÔÇÏ´Â ÈÇÕ¹°.
. Å×Æ®¶óÇìµå¶ö°è(tetrahedral) : Ge, SiC, Si:H, Si:H:Fµî ¥³Á· ¿ø¼Ò.
±×¸² 3-3 °áÁ¤ ¹ÝµµÃ¼ ¹× ºñÁ¤Áú ¹ÝµµÃ¼ÀÇ ¿¡³ÊÁö´ë ±¸Á¶¿Í »óŹеµ
(2) ÷åó£
¥¡ Úªàõܨ⦸¦ Å©°Ô º¯È½Ãų ¼ö ÀÖ´Ù.
¥¢ гòõÇÑ Ì¿ïÜأͣ°¡ ¾î·Æ´Ù.
¥£ Óôï³ëÏÀÌ ³·´Ù.
¥¤ æðæ³ùÊîÜÀ¸·Î ÞªøÁû¬ÀÌ´Ù.
. Ä®ÄÚÁ¦³ªÀ̵å°è: ºñÁ¤Áú ¹ÝµµÃ¼ÀÇ Á¶¼ºÀ» º¯È½ÃÄѼ ßäÊïÓø¸¦ Á¶ÀýÇÑ ÃÔ»ó°üŸÄÏ(target), Àü±âÀû ½ºÀ§Ä¡ ¹× ÑÀåãáÈí, Îà ÑÀåãáÈí µî¿¡ ÀÌ¿ë
. Å×Æ®¶óÇìµå¶ö°è: ºñÁ¤Áú ½Ç¸®ÄÜ(¥á-Si)Àº »ý¼º½Ã¿¡ ¸·Áß¿¡ H(ȤÀºF)°¡ µé¾î°¡¸é, ڱ̿ùêâ©°¡ °¨¼ÒÇÏ°í, ӥ̿ïÜ°ú ºÒ¼ø¹° ÷°¡¿¡ ÀÇÇØ Å¾çÀüÁö,±¤¼¾¼¿ë Àç·á, ÀüÀÚ»çÁø °¨±¤Ã¼·Î ÀÌ¿ë.
±×¸² 3-4 (a) Áø°øÁõÂø¹ý ¥á-SiÀÇ ±¸Á¶,
(b) ±Û·Î(glow)¹æÀü¹ý ¥á-SiÀÇ ¹Ì°áÇÕ¼ö¸¦ H·Î ¸Þ¿ì°í ÀÖ´Â ±¸Á¶
1-8 ¹ÝµµÃ¼¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ ¼¾¼
Ç¥ 3-3 ¹ÝµµÃ¼ Àç·á ÃøÁ¤ ´ë»óº° ºÐ·ù
2. ¹«±â¹° ¥±(ÆÄÀÎ ¼¼¶ó¹Í)
-. ºñ±Ý¼Ó ¹«±âÁú °íü Àç·á·Î ³»¿¼º, ³»¸¶¸ð¼º, ³»ºÎ½Ä¼º¿¡ ¿ì¼öÇÑ Æ¯¼º
(ÆÄÀÎ ¼¼¶ó¹Í ºÐ·ù Ç¥ 3-4)
-. ÀüÀÚ±âÀû ±â´ÉÀÇ ºÐ·ù
¹ÝµµÃ¼ ¼¼¶ó¹Í
À¯Àüü¼¼¶ó¹Í
ÀÚ¼ºÃ¼¼¼¶ó¹Í
2-1 À¯Àüü ¼¼¶ó¹Í
-. ÃÊÀü¼º, ¾ÐÀü¼ºÀ» ÇÔ²² °¡Áö°í ÀÖÀ¸¸ç Àû¿Ü¼± ¼¾¼, ¾ÐÀü¼º ¼¾¼¿¡ ÀÌ¿ëµÊ.
(1) Ƽź»ê¹Ù·ýÀÚ±â(BaTiO3) : Æä·Î½ºÄ«ÀÌÆ®(perovskite)±¸Á¶
(±×¸² 3-5)
(2) Ƽź»ê¿¬ÀÚ±â(PbTiO3)
(3) PZT(PbZrxTi1-xO3)
(4) PLZT : PbTiO3-PbZrO3°è¿¡ La2O3¸¦ °¡ÇÑ °Í ±¤ ÀÏ·ºÆ®´Ð½ººÐ¾ß¿¡ ÀÌ¿ë
2-2 ÀÚ¼ºÃ¼ ¼¼¶ó¹Í
-. ±â·ÏÀç·á·Î¼ ÀÚ±âÅ×ÀÌÇÁ, Àڱ⠵ð½ºÅ© µî¿¡ ÀÌ¿ë
-. °ÀÚ¼º : ÀڹߺбØÀÌ ³ªÅ¸³´Ù.
-. ºñÀÚ¼º: ÀÚ¹ßÀÚÈ´Â ÀϾÁö ¾Ê´Â´Ù
-. °ÀÚ¼ºÃ¼ Æä¶óÀÌÆ®(ferrite) : ¿µ±¸ÀÚ¼®À¸·Î ÀÌ¿ë
2-3 ±×¹ÛÀÇ »êȹ°
(1) Áö¸£ÄڴϾÆ(ZrO2) : ³»È ¼¼¶ó¹ÍÀÇ ÀÏÁ¾ »ê¼Ò¼¾¼, ¿¬·áÀüÁö¿ë Àç·á·Î ÀÌ¿ë
(2) ZnO, SnO2 : nÇü ¹ÝµµÃ¼ Ư¼ºÀ» ³ªÅ¸³½´Ù
-. Zn¿øÀÚ°¡ ¿¡³ÊÁö¸¦ Èí¼öÇÏ¿© ÀüÀÚ°¡ À¯¸®µÇ¾î Àü±âÀüµµ¿¡ ±â¿©
(Zn¡æ Zn- + e ȤÀº Zn ¡æ Zn2- + 2e)
- Ç¥¸éÁ¦¾îÇüÀÇ °¡½º ¼¾¼, SnO2 ´Â žçÀüÁö, Åõ¸íÀüµµ¸·¿¡ ÀÌ¿ë
(3) Ba-La-Cu-O°è »êȹ°: ÃÊÀüµµÀÚ¼®, ÃÊÀüµµ ¾çÀÚ°£¼· ¼ÒÀÚ, °í¼Ó ½ºÀ§Äª ¼ÒÀÚ µî¿¡ ÀÀ¿ë
2-4 źȹ°
-. SiC, B4C(°áÇÕÇü źȹ°): ³»ºÎÀÇ ¿øÀÚ°áÇÕ, ¹ÝµµÃ¼Àû Ư¼º
-. TiC, NbC, MoC(ÇÕ±ÝÇü źȹ°): Å« ±Ý¼Ó¿øÀÚ Áß°£¿¡ ÀÛÀº ź¼Ò¿øÀÚ°¡ ¹è¿, Àüµµ¼ºÀÌ´Ù
2-5 Áúȹ°
-. Áú¼Ò¿Í ±Ý¼Ó°úÀÇ ÈÇÕ¹°.
(°¡) Li3N, Mg3O2 : ÀÌ¿Â °áÇÕ¼ºÀÌ°í, ºÐÇصDZ⠽±´Ù.
(³ª) BN, AlN : ¿øÀÚ °áÇÕ¼ºÀÌ°í, ÈÇÐÀûÀ¸·Î ¾ÈÁ¤ÇÏ´Ù.
(´Ù) TiN, ZrN, NbN : ±Ý¼Ó°£ ÈÇÕ¹°, ÈÇÐÀûÀ¸·Î ¾ÈÁ¤ÇÏ´Ù.
2-6 ºØ¼Òȹ°
-. Áú¼Ò¿Í ºØ¼Ò¸¦ ¹ÝÀÀ½ÃÄÑ ¾òÀ½.
(°¡) h-BN(À°¹æÁ¤): ±ÝÁö´ë¿ª(Eg) = 5.8[eV]
(³ª) c-BN(Á¤¹æÁ¤): ±ÝÁö´ë¿ª(Eg) = 7¡8[eV]
2-7 ¼¼¶ó¹ÍÀ» ÀÌ¿ëÇÑ ¼¾¼
(Ç¥ 3-5 ÃøÁ¤ ´ë»óº°·Î ºÐ·ùÇÑ ¼¾¼¿ë ¼¼¶ó¹Í Àç·á)
3. ±Ý¼Ó
-. º¯È¯ ±â´É ±Ý¼ÓÀç·á´Â ¿ÂµµÃøÁ¤¿ë ¿Àü´ë Àç·á, distortion°èÃø¿ë ÀúÇ×Àç·á »ÓÀÌ´Ù.
-. º¯È¯±â´ÉÀÇ ¼ºÁú(ÃÊÀüµµ Çö»ó): ±ØÀú¿Â»óÅÂ(¾×ü He ¿ÂµµºÎ±Ù)¿¡¼ ÀúÇ×ÀÌ 0ÀÌ µÇ´Â Çö»ó.
3-1 ÃÊÀüµµ Àç·á
-. Á¦1Á¾ ÃÊÀüµµÃ¼: Hc(ÀÓ°è ÀÚÀå)ÀÌÇÏÀÇ ÃÊÀüµµ»óÅ¿¡¼´Â ÀÚ¼ÓÀÇ Ä§ÀÔÀÌ 0ÀÌ°í ¿ÏÀü¹ÝÀÚ¼ºÀ» ³ªÅ¸³½´Ù.
¡Ù Nb, VÀ» Á¦¿ÜÇÑ ±Ý¼Ó¿ø¼Ò
-. Á¦2Á¾ ÃÊÀüµµÃ¼: Àΰ¡ ÀÚ°è°¡ ÀÛÀ» ¶§¿¡´Â ¿ÏÀü¹ÝÀÚ¼ºÀ» ³ªÅ¸³»Áö¸¸, Hc¿¡¼ »óÀüµµ »óÅ·ΠµÊ.
¡Ù ±Ý¼Ó¿ø¼Ò(AI, Sn, Pb, Nb µî), ÇÕ±Ý(Nb-Zr, Pb-Ag µî), ±Ý¼Ó°£ ÈÇÕ¹°(Nb3Ge, Nb3Sn, MoNµî 1,000Á¾ ÀÌ»ó)
-. »êȹ° ÃÊÀüµµÃ¼: Ba-La-Cu-O°è »êȹ°, Y-Ba-Cu-O°è »êȹ°.
3-2 ±Ý¼ÓÀ» ÀÌ¿ëÇÑ ¼¾¼
-. Á¶¼Á½¼ ¼ÒÀÚ¸¦ ÀÀ¿ëÇÑ °Í
¡Ù ÃÊ°í¼Ó ÁýÀûȸ·Î, A/Dº¯È¯±â, ÁõÆø±â µî
(Ç¥ 3-7 ¼¾¼¿ë Àç·á)
4. À¯±â¹° ¹× °íºÐÀÚ Àç·á
Àü±âÀý¿¬ Àç·á, ÀüÀÚºÎÇ°¿ë À¯Àüü Àç·á·Î¼ ³Î¸® ÀÌ¿ë
(1) ºÐ·ù
¥¡ ¿°¡¼Ò¼º Çöó½ºÆ½(¼±»ó °íºÐÀÚ) : Æú¸®¿¡Æ¿·»(PE), Æú¸®ÇÁ·ÎÇÊ·», Æú¸®½ºÆ¿·», Æú¸®¿°Èºñ´Ò µî
¥¢ ¿°æȼº Çöó½ºÆ½(¸Á»ó °íºÐÀÚ): Æä³î¼öÁö
¥£ ¾×ü. ±âü : ÇÁ·¹¿Â(CCl2F2), À°ºÒÈȲ(SF6), ±¤À¯, ½Ç¸®ÄÜÀ¯
(2) ±â´É¼º À¯±â°íºÐÀÚ
¥¡ µµÀü¼º À¯±â Àç·á : µµÀü¼º, ¾ÈÁ¤¼º, °¡°ø¼ºÀÌ ¿ì¼öÇÔ.
¡ÙÀ¯±â¹ÝµµÃ¼, ÇÕ¼º±Ý¼Ó-ÀüÀÚ±â´É¼º Àç·á
¥¢ ¾ÐÀü¼º. ÃÊÀü¼ºÀç·á : ¾ÐÀüÇʸ§Àº ¹«±âÀç·á¿¡´Â ¾ø´Â À¯¿¬¼º, °¡°ø¼º, ³·Àº À½Çâ ÀÎÇÇ´ø½ºµîÀÌ ¿ì¼öÇÔ.
¡ÙÆú¸®ºÒȺñ´Ò¸®µ§(PVDF:polyvinylidene fluoride), º¹ÇÕÀç·á-ÀüÀÚ±â´É¼º Àç·á
¥£ ±¤ÇÐ Àç·á : ±¤Åë½Å¿ë Àç·á¡æ ±¤¼¶À¯, ¹Ú¸·»ó ±¤ °¡À̵å
±¤Çбâ·Ï Àç·á¡æÆú¸®Ä«º¸³×ÀÌÆ®(µðÁöÅÐ ¿Àµð¿À µð½ºÅ©, ºñµð¿À µð½ºÅ©)
±¤Ç¥½Ã¿ë Àç·á¡ænematic, cholesteric, smetic¾×Á¤ µî.
(±×¸² 3-16 ¾×Á¤)
¥¤ ºÐÀڽĺ° ±â´É Àç·á : ¼¼Æ÷ µîÀÇ »ýü°ü·Ã ¹°Áú ÀÌ¿ë
. È¿¼Ò: ¾ËÄÝ¿Á½Ã´Ù¾ÆÁ¦(¿¡Åº¿Ã ¼¾¼)
. ¹Ì»ý¹°: ÃÊȼ¼±Õ(¾Ï¸ð´Ï¾Æ ¼¾¼)
. ¿Ã¸£°¡³×¶ó: ¹ÌÅäÄܵ帮¾Æ(NADH ¼¾¼), ¹ÌÅ©·Î¼Ø(SO2 ¼¾¼)
. Ç×ü(Ç׿ø): Ç׾˺ιÎÇ×ü(¾ËºÎ¹Î ¼¾¼),Ç÷¾×Çü¹°Áú(Ç÷¾×Çü ¼¾¼)
Á¦ 4 Àå ¼¾¼
±âº»¼¾¼ : ¹°¸®·®ÀÎ ±¤, ¿Âµµ, ÀÚ±â, ¾Ð·Â, ½Àµµ µîÀ» Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯ÇÏ´Â ¼ÒÀÚ
1. ¿ªÇÐ ¼¾¼
1-1 ¾Ð·Â ¼¾¼
°ËÃâ¹æ½Ä¿¡ µû¶ó
. ±â°è½Ä,
. Àü±â½Ä,
. ¹ÝµµÃ¼½Ä
(1) ±â°è½Ä ¾Ð·Â ¼¾¼
둁. ź¼º½ÄÀÇ Ç®µ¼(full dome)°ü
. °ü³» ¾Ð·ÂÀÇ °ü¼±À̵¿·®Àº ±â°èÀûÀ¸·Î È®´ëµÈ ¾Ð·ÂÀ» Áö½Ã
. spiralÇü
. hericalÇü
. cÇü
. spiralÇü°ú hericalÇüÀº cÇü º¸´Ù °ü¼±À̵¿·®ÀÌ Å©´Ù.
둁. ´ÙÀ̾îÇÁ·¥(diaphragm): ¾ãÀº ¿øÆÇ Ãø¸éÀÇ ¾Ð·ÂÂ÷ º¯À§·ÎºÎÅÍ ¾Ð ·ÂÀ» ÃøÁ¤ÇÏ´Â ¾Ð·Â ¼¾¼
둁. º§ÀÚ(bell jar): ÁÖ¸§»óÀÚ°¡ ½ÅÃàÇÏ¿© ¾Ð·Â ÃøÁ¤
둁. ¾Ð·Â ¼¾¼ Àç·á¡æ ÀÎûµ¿, º£¸±·ý(Be)ûµ¿, ½ºÅ×Àθ®½º
(2) Àü±â½Ä ¾Ð·Â ¼¾¼
둁. µÎ Àü±Ø°£ÀÇ Á¤Àü¿ë·®ÀÇ º¯È¸¦ º¯È¯ÇÏ¿© ¾Ð·ÂÀ» Àü±âÀûÀ¸·Î °ËÃâ
°ËÃâ¹æ½Ä¿¡´Â
. ´ÙÀ̾îÇÁ·¥À» Á÷Á¢ ÀÌ¿ëÇÏ´Â °æ¿ì(±×¸² 4-4)
. º§ÀÚ¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ °æ¿ì(±×¸² 4-5)
(3) ¹ÝµµÃ¼½Ä ¾Ð·Â¼¾¼
둁. ½Ç¸®ÄÜ ´ÙÀ̾îÇÁ·¥¿¡ ¹ß»ýÇÏ´Â ÀÀ·ÂÀ» Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯
둁. ½Ç¸®ÄÜ ´ÙÀ̾îÇÁ·¥Àº
. ±Ý¼ÓÇü¿¡ ºñÇØ ¿È°¡ ¾øÀ¸¹Ç·Î ¾ÈÀü¼ºÀÌ ³ô´Ù.
. ÀÎÀå°µµ°¡ Å©°í, ¿ÏÀüź¼ºÃ¼·Î¼ È÷½ºÅ׸®½Ã½º(hysteresis)°¡ ¾ø ¾î ¼ÒÀç·Î¼´Â ÀÌ»óÀûÀÌ´Ù.
. ¾ÐÀúÇ×½Ä(±×¸² 4-7)
. Á¤Àü¿ë·®½Ä(±×¸² 4-11)
´ÙÀ̾îÇÁ·¥¿¡ ¹ß»ýÇÏ´Â ÀÀ·Â¿¡ ´ëÇÑ ¾ÐÀúÇ×¼ÒÀÚÀÇ ÀúÇ׺¯ÈÀ² ½Ä
(4-1)
Vo= DELTAR OVER R TIMES Vg
¢Á ºê¸´ÁöÀÇ ±¸µ¿¹æ¹ý
¥¡Á¤Àü¾Ð¹æ½Ä¡æ . ¾Ð·Â¿¡ ´ëÇÑ °¨µµ°¡ ºÎÀÇ ¿Âµµ°è¼ö¸¦ °®°Ô µÈ´Ù.
. ¹ÝµµÃ¼ ¾Ð·Â¼¾¼ÀÇ ½ÅÈ£¸¦ ÁõÆøÇÏ´Â ÁõÆø·üÀÌ Á¤ÀÇ ¿Âµµ°è¼ö¸¦ °¡Áö°Ô µÇ°í °¨µµÀÇ ¿Âµµº¸»óÀ» ÇàÇÑ´Ù.
¥¢Á¤Àü·ù¹æ½Ä¡æ. ¾ÐÀúÇ×¼ÒÀÚÀÇ ÀúÇ×Ä¡ ÀÚü¿¡ Á¤ÀÇ ¿ÂµµÀÇÁ¸¼ºÀÌ ÀÖ ±â ¶§¹®¿¡ ¾ÐÀúÇ×È¿°úÀÇ ºÎÀÇ ¿ÂµµÆ¯¼º°ú Àß ¸ÅĪ (matching)µÇ´Â °ÍÀ¸·Î °¨µµÀÇ ¿Âµµº¸»óÀÌ µÈ´Ù.
1-2 º¯À§ ¼¾¼
¹°Ã¼°¡ ÀÌ¿ëÇÏ´Â °Å¸® ȤÀº ±× À§Ä¡¸¦ ¾Æ´Â °Í
(1) Á÷¼± º¯À§ ¼¾¼
¥¡Á÷¼±Çü ÀüÀ§Â÷°è
ÀúÇ×üÀÇ ÀúÇ×Ä¡´Â ±Ç¼±ÀúÇ×,Ä«º»(carbon)°¡·çÀÇ µµÆ÷,µµÀü Çöó½ºÆ½ µîÀ¸·Î µÉ ¼ö ÀÖ´Â ¼ö¹é¥Ø¿¡¼ ¼ö¹é k¥ØÀÇ °ÍÀÌ ÀÌ¿ëµÇ°í ÀÖ°í, º¯ À§ÀÇ ÃøÁ¤¹üÀ§´Â ¼ö mm¿¡¼ ¼ö¹émmÀÌ´Ù.
¥¢ ±¤µµÀüÇü º¯À§ ¼¾¼
±¤½½¸´ÀÇ À̵¿¿¡ ÀÇÇØ ÇÑÂÊ ¹æÇâÀÇ ±¤µµÀü ¼¿ÀÇ ÀúÇ×Ä¡°¡ Áõ°¡ÇÏ°í, ´Ù¸¥ ¹æÇâÀÇ ÀúÇ×Ä¡´Â °¨¼ÒÇÏ°Ô µÇ¾î ºê¸®Áö ȸ·Î¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ º¯À§¸¦ Àü¾ÐÀ¸·Î º¯È¯ÇÑ´Ù.
±¤¹üÀ§¿¡ °ÉÄ£ Á÷¼±¼ºÀÇ °Í°ú °°Àº º¯À§ÃøÁ¤ÀÌ °¡´ÉÇÏ°í, ÇÑÆí, Àü±Ø °£ °Å¸®ÀÇ º¯È´Â ¶Ù¾î³ °í°¨µµÀÇ º¯À§ÃøÁ¤ÀÌ °¡´ÉÇÏ´Ù.
¥£ ÀÚ±âÀúÇ× º¯À§¼¾¼
¼ö°¨ºÎ¿Í À̵¿¹°Ã¼¿¡ ±ÙÁ¢ÇØ ÀÖ´Â ÀÚ¼®°úÀÇ »ó´ëÀûÀÎ À§Ä¡¿¡ ÀÇÇÏ¿© º¯À§°¡ °ËÃâ
¥¤HallÀڱ⠺¯À§¼¾¼
Hall Àü¾ÐÀÌ ¹ß»ýÇÏ¿© ±× Ãâ·Â Àü¾ÐÀ¸·ÎºÎÅÍ º¯À§°¡ °ËÃâ
¥¥Â÷µ¿ º¯¾Ð±â
Ãâ·ÂÀü¾Ð¿¡ ÀÇÇØ º¯À§·®À» °ËÃâ
º¯À§ÀÇ ÃøÁ¤¹üÀ§´Â ´Ù¸¥ º¯À§ ¼¾¼¿¡ ºñÇì ³Ð°í, ¼ö m¿¡¼ ¼ö½Êcm ÀÌ´Ù. ¶Ç °í°¨µµÀÌ°í Á÷¼±¼ºÀÌ ÁÁÀ¸¸ç, ÀÀ´ä¼ºµµ ³ôÀº Ư¡À» °®°í ÀÖ´Ù.
(2) ȸÀü º¯À§ ¼¾¼
1-3 ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö(¼¾¼)
"½ºÆ®·¹ÀÎ", Áï ¹°Ã¼¿¡ ¿Ü·ÂÀÌ ÀÛ¿ëÇÏ¿© ¹°Ã¼ÀÇ º¯ÇüÀÌ ÀϾ´Â È¿°ú¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© Àç·áÀÇ ÀÀ·Â,½ºÆ®·¹ÀÎÀ» ÃøÁ¤ÇÏ´Â ¼¾¼
(1) ±Ý¼Ó ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö
±Ý¼ÓÀúÇ×¼±Àº ¿Ü·Â¿¡ ÀÇÇØ ½ÅÃà,Áï ±× ´Ü¸éÀû°ú ±æÀÌ°¡ º¯ÈÇÔÀ¸·Î ½á Àü±âÀúÇ×ÀÌ º¯ÇÏ°Ô µÈ´Ù. ÀÌ È¿°ú¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ °Í
¢Á Àå. ´ÜÁ¡
¥¡) ³»½Ä¼º ´ÙÀ̾îÇÁ·¥À» »ç¿ëÇÏ¿© ºÎ½Ä¼º À¯Ã¼¸¦ ÃøÁ¤ ´ë»óÀ¸·Î ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
¥¢) Á¢ÂøÁ¦ÀÇ °æ³âº¯È, ÈÇÐÀû º¯Áú·Î ÀçÇö¼º µîÀÇ ±âº»Àû ¼º´ÉÀÌ º¯ÈÇÏ´Ù.
¥£) ¼÷·ÃÀ» ¿ä±¸ÇÏ´Â Á¢Âø µîÀÇ ¼ÕÀÛ¾÷ÀÌ ÇÊ¿äÇϹǷΠ°¡°ÝÀÌ ³ô¾Æ Áø´Ù.
(2) ¹ÝµµÃ¼ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö
¹ÝµµÃ¼ Àç·áÀÎ ½Ç¸®ÄÜÀÌ ÀÌ¿ëµÈ´Ù.
¾Ð·Â ¼¾¼,·Îµå ¼¿ µîÀ» Á¦ÀÛÇÑ´Ù.
¥¡) °ÔÀÌÁö¿Í ½ºÆ®·¹Àκΰ¡ µ¿ÀÏÇϹǷΠ¿ÂµµÈ¯°æÀÌ °°´Ù.
¥¢) ¼ömmÀÌÇÏÀÇ ¼ÒÇüÀ¸·Î ¸¸µé ¼ö ÀÖ¾î °æ·®ÀÌ°í Áøµ¿Ãæ°Ý¿¡ °ÇÏ ´Ù.
¥£) Àå±â ¾ÈÁ¤¼ºÀÌ ÁÁ°í,¼ö¸íÀÌ ±æ´Ù.
¥¤) ½Ç¸®ÄÜÀÇ °æ¿ì ¿ÂµµÆ¯¼º ÇÑ°è°¡ 125¡ÉÁ¤µµÀÌ°í, ±× ÀÌ»óÀÇ ¿Âµµ ¿¡¼´Â µå¸®ÇÁÆ®³ª ´©¼³Àü·ù °¡ ¹ß»ýÇÏ°Ô µÈ´Ù.
1-4 À¯¼Ó ¼¾¼
À¯Ã¼ÀÇ ¼ºÁúÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© À¯¼Ó ¾Ð·Â. Èû. À§Ä¡. ¿. ÁÖÆļö µîÀÇ ¿ëÀÌ ÇÑ ¹°¸®·®À¸·Î º¯È¯ÇÏ´Â ¹æ½Ä
(1) ÇÇÅä°ü ¼¾¼
(2) ÃÊÀ½ÆÄ À¯¼Ó ¼¾¼
(3) ¿½Ä À¯¼Ó ¼¾¼
1-5 °¡¼Óµµ ¼¾¼
°¡¼Óµµ,Áøµ¿,Ãæ°Ý µîÀÇ µ¿Àû ÈûÀ» °¨Áö
¹°Ã¼ÀÇ ¿îµ¿»óŸ¦ ¼ø½ÃÀûÀ¸·Î °¨ÁöÇÒ ¼ö ÀÖÀ¸¹Ç·Î, ÀÚµ¿Â÷,±âÂ÷,¼± ¹Ú,ºñÇà±â µî °¢Á¾ ¼ö¼Û¼ö´Ü,°øÀåÀÚµ¿È ¹× ·Îº¿ µîÀÇ Á¦¾î½Ã½ºÅÛ¿¡ ÀÖ¾î¼ ÇʼöÀûÀÎ ¼ÒÀÚ
(1) °ü¼º½Ä
¥¡) ÁøÀÚÇü
¥¢) Áøµ¿Çü
(2) ÀÚÀ̷νÄ
¥¡) Áøµ¿Çü
¥¢) À¯Ã¼Çü
¥£) ·¹ÀÌÀú ÀÚÀÌ·ÎÇü: ±¤¼¶À¯¸¦ ÀÀ¿ëÇÑ °Í ¸Å¿ì °íÁ¤µµÀÇ °¢¼ÓµµÀÇ °ËÃâÀÌ °¡´É
¥¤) ȸÀüÇü
(3) ¹ÝµµÃ¼½Ä
÷´ÜÀÇ ÁýÀûȸ·Î ±â¼ú·Î ÁýÀûµÇ¾î¼ Á¤±³ÇÏ°í. ½Å·Ú¼ºÀÌ ³ô°í, ¼ÒÇü, °æ·®À̸ç, ±Ô°ÝÈ, ¾ç»êÈ°¡ ½±°í, Àú°¡°ÝÀÎ ÀåÁ¡ÀÌ ÀÖ´Ù.
¥¡) ¾ÐÀúÇ×Çü ½Ç¸®Äܼ¾¼
¥¢) ¿ë·®Çü ½Ç¸®ÄÜ ¼¾¼
Á¦4Àå ¼¾¼
4-1. ¿ªÇм¾¼
4-1-1 ¾Ð·Â ¼¾¼
둁 ¾Ð·Â ¡¸´ÜÀ§ ¸éÀû´ç¿¡ ÀÛ¿ëÇÏ´Â ¸é°ú ¹ý¼± ¹æÇâÀÇ Èû¡¹ À̶ó Á¤ÀÇ µÈ´Ù.
둁 °íü³»¿¡¼´Â ¾Ð·Â¿¡ µû¸¥ À¯µ¿ÀÌ ¾øÀ¸¹Ç·Î ÈûÀÇ ¹æÇ⼺ÀÌ º¸Á¸µÈ ´Ù. Áï, ¾Ð·ÂÀº ¹æÇ⼺À» Áö´Ï°í ÀÖ¾î, ÇÑ Á¡¿¡¼ÀÇ ¾Ð·Âµµ ¹æÇâ¿¡ µû¶ó Å©°Ô ´Ù¸£´Ù.
둁 À¯Ã¼(±âü. ¾×ü)´Â, ÈûÀÇ Ä¡¿ìħ¿¡ µû¶ó ÀÚÀ¯·ÎÇüÀ» ¹Ù²Ù¾î À¯µ¿ÇÏ ¹Ç·Î, ¾Ð·ÂÀº ¹æÇ⼺ÀÌ ¾ø°í ¾î¶² Á¡¿¡¼ ¾î´À ¹æÇâÀÇ ¸é¿¡ ´ëÇؼ µµ °°Àº Å©±âÀÇ ¾Ð·ÂÀÌ ÀÛ¿ëÇÑ´Ù.
둁 ¾Ð·ÂÀÇ ÃøÁ¤À¸·ÎºÎÅÍ ÈûÀ̳ª ¹«°ÔµîÀ» À¯ÃßÇÒ ¼ö ÀÖÀ¸¹Ç·Î »ê¾÷°è ÀÇ ¸¹Àº ºÐ¾ß¿¡ »ç¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù.
둁 ƯÈ÷ ÃÖ±Ù¿¡´Â, »ê¾÷¿ë ±â±â »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó ÀÏ¹Ý ¹Î»ý¿ë ±â±â¿¡ À̸£ ±â±îÁö, ¾Ð·Â°èÃø±â¸¦ ¼³Ä¡ÇÏ¿©, °í¼º´É. °í´É·üȸ¦ ²ÒÇϱ⿡ À̸£ ·¶´Ù. °¡±î¿î ¿¹·Î¼ ÀÚµ¿Â÷ ¿£ÁøÀÇ Èí±â. ¹è±â°èÀÇ ¾Ð·Â¼¾¼ ¼³ Ä¡ µîÀÌ ±× ÁÁÀº ¿¹ÀÌ´Ù.
둁 ÀÌ°ÍÀº ¸¶ÀÌÅ©·ÎĨ. ÇÁ·Î¼¼¼·Î¼ ´ëÇ¥µÇ´Â °æ¹Ú ´Ü¼ÒÇÏ°í ¶ÇÇÑ °í ºÎ°¡°¡Ä¡ÈÀÇ ¼ÒÇü. °í¼º´É. ÀúÄÚ½ºÆ® ¾Ð·Â ¼¾¼ÀÇ ÃâÇö¿¡ ÀÇÇØ °¡´ÉÄÉ µÈ °ÍÀÌ´Ù.
둁 ¼¾¼ÀÇ Ãâ·Â¿¡´Â ÀϹÝÀûÀ¸·Î Àü¾Ð. Àü·ù. Áøµ¿¼öµîÀÇ Àü±âÀû ½ÅÈ£°¡ ¾²ÀδÙ. ÇϳªÀÇ º¯È¯¿ä¼Ò¸¦ ¾²´Â °æ¿ìµµ ÀÖÀ¸³ª º¸Åë º¹¼öÀÇ º¯È¯ ¿ä¼Ò¸¦ Á¶ÇÕÇÑ ¼¾¼ »ç¿ë.
(Ç¥4-2´Â 1Â÷º¯È¯¿¡¼ ¾Ð·ÂÀ» º¯À§·Î ¹Ù²Ù°í 2Â÷º¯È¯¿¡¼ º¯À§¸¦ Àü±â·®À¸·Î ¹Ù²Û ¾Ð·Â¼¾¼ÀÇ ºÐ·ù¸¦ ³ªÅ¸³½´Ù.)
둁 °¨¾Ð¿ä¼Ò·Î´Â ±â°èÀû º¯È¯Áß¿¡¼ °¡Àå °£´ÜÇÑ ´ÙÀ̾îÇÁ·¥ÀÇ Á¾·ù°¡ ¸¹°í Á¦Ç°À¸·Î µÇ¾î ÀÖ´Â °Íµµ ¸¹´Ù.
둁ĸ½¶À̳ª º§·ÎÁî ¹× ÆÄ»ó ´ÙÀ̾îÇÁ·¥Àº °¨¾Ð ¿ä¼Ò·Î¼ »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó ½Â¾Ð ¿ä¼Ò·Îµµ ¾²À̸ç, ¾Ð·Â-¾Ð·Â º¯È¯À̳ª ¾Ð·Â-Èû º¯È¯ÀÇ ±â´ÉÀ» °®´Â´Ù.
. ¾Ð·Â-¾Ð·Â º¯È¯Àº, ´Ü¼øÈ÷ ¾Ð·Â ¸Åü¸¦ ¹Ù²Ù±â À§ÇØ ¾²À̸ç, ÃøÁ¤ ´ë»ó ¸Åü¸¦ Á÷Á¢ °¨¾ÐºÎ¿¡ µµÀÔÇÏ´Â °ÍÀÌ ºÎÀû´çÇÑ °æ¿ì¿¡ À¯È¿ ÇÏ´Ù.
. ¾Ð·Â-Èû º¯È¯Àº ¿ªÆòÇü½Ä ¾Ð·Â ¼¾¼¿¡ ¾²ÀδÙ.
( ±×¸² 4-1¿¡ ±â°èÀû º¯È¯ ¿ä¼ÒÀÇ Çü»ó )
1. Strain gauge
둁 1856³â Load Kelvin¿¡ ÀÇÇØ ±× ¿ø¸®°¡ ¹ß°ß
둁 "±Ý¼Óü¿¡ ¿Ü·ÂÀ» °¡ÇÏ¸é º¯ÇüÇÑ´Ù"´Â ´ç¿¬ÇÑ »ç½Ç¿¡¼ ±×¼Óü¸¦ Àâ¾Æ´ç±â¸é ´Ã¾î³²°ú µ¿½Ã¿¡ °¡´Ã¾îÁ®¼ Àü±âÀúÇ×ÀÌ Áõ°¡Çϸç, ¶Ç ¹Ý ´ë·Î ¾ÐÃàÇϸé ÁÙ¾îµé°í Àü±âÀúÇ×Àº °¨¼ÒÇÑ´Ù´Â ¿ø¸®ÀÌ´Ù.
둁 ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö´Â °¡ÇØÁø º¯Çü(Ä¡¼öÀÇ º¯È)¿¡ ÀÇÇØ Àü±âÀúÇ×°ªÀÌ º¯È ÇÑ´Ù´Â ¿ø¸®¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ±Ý¼ÓÀúÇ×¼± °ÔÀÌÁö°¡ ¸ÕÀú °³¹ßµÇ¾ú°í, ÀÌ¾î¼ ¹ÚÇü°ÔÀÌÁö¿Í ¹ÝµµÃ¼ °ÔÀÌÁö°¡ °³¹ßµÇ¾ú´Ù. ÀÌ°ÍÀ» ±â°èÀû º¯ ȸ¦ Á÷Á¢ Àü±â·®À¸·Î ¹Ù²Ü¼ö Àֱ⠶§¹®¿¡ ºê¸£µ·°ü(Bourdon°ü) ÀÌ ³ª Æ÷ÅټŹÌÅÍ(Potentiometer)¿Í °°ÀÌ ½Àµ¿ºÎ¿Í °¡µ¿ºÎ¸¦ ÇÊ¿ä·Î ÇÏ Áö ¾Ê´Â´Ù.
둁 ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö´Â óÀ½¿¡ ´Ü¼øÈ÷ ÀÀ·ÂÀ» ÃøÁ¤ÇÏ´Â ¼ö´ÜÀ¸·Î »ç¿ë µÇ¾úÀ¸³ª ÃÖ±Ù¿¡´Â Àç·á ±¸Á¶¹°ÀÇ ÀÀ·Â, Èû, º¯Çü, ¾Ð·Â, º¯À§ µî ¿Ü ·Â¿¡ ÀÇÇÑ º¯È¸¦ ÃøÁ¤ÇÒ »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó Á¡Á¡ ±× ¿ëµµ°¡ ³Ð¾îÁö°í ÀÖ ´Ù.
둁 ¹°Ã¼¿¡ ¿©·¯ °¡Áö ¹°¸®Çö»óÀÇ º¯ÇüÀ» º¯È¯Çؼ ÃøÁ¤ÇÏ´Â À̸¥¹Ù
¹°¸®Çö»ó - º¯Çü - Àü±â½ÅÈ£ÀÇ º¯È¯±â·Î¼ ÇÏÁß, Àå·Â, ¾Ð·Â µîÀÇ Àü ±âÀû º¯È¯±â(ÀϹÝÀûÀ¸·Î Æ®·£½ºÆ©¼¶ó°í ºÎ¸¥´Ù)°¡ Ãâ·ÂÇÑ ÈÄ¿¡ ¿¬ ±¸, ½ÃÇè´Ü°è¸¦ °ÅÃÄ °ø¾Ð ÇÁ·Î¼¼½º¿¡¼ °ü¸®°è±â³ª ÀÚµ¿Á¦¾î ±â±â¿¡ ÀÀ¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù.
½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö´Â ÀúÇâ°ªÀÇ º¯È¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ °ÍÀε¥ ´ÙÀ½½ÄÀº ¹°Ã¼°¡ °®°í ÀÖ´Â ÀúÇ×°ªÀ» ³ªÅ¸³½´Ù
R= l OVER A rho
R : Àü±âÀúÇ× (¥Ø)
l : ÀúÇ×üÀÇ ±æÀÌ(cm)
A : ÀúÇ×üÀÇ ´Ü¸éÀû(cm2)
¥ñ : ºñÀúÇ× (¥Ø. cm)
둁 ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö´Â ±âº»ÀûÀ¸·Î´Â ÀúÇ×üÀ̸ç, ÀÌ°ÍÀ» ±¸Á¶¹° ¶Ç´Â Àü¿ë º¯Çü ¹ß»ýü¿¡ °íÁ¤ÇÔÀ¸·Î½á ÇÇ°íÁ¤¹°ÀÌ ¹Þ°í ÀÖ´Â ÀÀ·Â, ¾Ð·Â, Èû, º¯À§ µîÀÇ ÇÇÃøÁ¤·®À» °ÔÀÌÁöÀÇ Àü±âÀúÇ× º¯È·Î º¯È¯ÇÏ´Â °ÍÀ» ¸ñÀûÀ¸·Î ÇÏ´Â ¼ÒÀÚÀÌ´Ù.
둁 ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ ÀúÇ׺¯ÈÀ²Àº ¼ÒÀÚ°¡ ¹Þ´Â º¯Çü¿¡ ºñ·ÊÇÏ¸ç ´Ù À½°ú °°ÀÌ Ç¥ÇöµÈ´Ù.
DELTA R OVER R = K CDOT epsilon
K : °ÔÀÌÁöÀ²(°ÔÀÌÁö°íÀ¯ÀÇ º¯Çü °¨µµ)
둁 ´Ü, ¥å´Â ¼ÒÀÚ°¡ ¹Þ´Â º¯ÇüÀ¸·Î, ¿Ü·Â¿¡ ÀÇÇÑ ±æÀÌÀÇ º¯È¸¦ ¥Ä1ÀÌ ¶ó ÇÏ¸é ¥å´Â ´ÙÀ½ ½ÄÀ¸·Î Ç¥ÇöµÇ´Â ¹«Â÷¿ø·®ÀÌ µÈ´Ù.
epsilon = DELTAl over l
둁 K´Â °ÔÀÌÁöÀÇ ÀçÁú¿¡ µû¶ó Á¤ÇØÁö´Âµ¥, ±Ý¼ÓÀÇ °æ¿ì´Â 2¿¡ °¡±î¿î ¼öÄ¡¸¦ °®°í ÀÖ´Ù.
º¯Çü¿¡ ÀÇÇØ ÀúÇ×ÀÌ º¯ÈÇÏ´Â ÀÌÀ¯´Â ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ¼³¸íÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
둁 Áï, ±æÀÌ 1ÀÌ º¯ÇüÀ¸·Î Áõ°¡ÇÒ ¶§ µ¿½Ã¿¡ °¡·ÎÈ¿°ú¿¡ ÀÇÇØ ´Ü¸éÀûÀÇ °¨¼Ò°¡ ¹ß»ýÇÑ´Ù. ÀÌ°á°ú K°¡ 2¿¡ °¡±î¿î °ªÀÌ µÇ´Â °ÍÀ¸·Î »ý°¢µÈ ´Ù. °ÔÀÌÁö¿¡ ÁÙ ¼ö ÀÖ´Â º¯ÇüÀÇ Å©±â Çѵµ´Â °ÔÀÌÁöÀÇ Á¾·ù¿¡ µû¶ó ´Ù¸£Áö¸¸ ´ë·«À¸·Î 3,000 ¡¿10-6 Á¤µµÀ̸ç, À̶§ÀÇ ÀúÇ׺¯ÈÀ²Àº ¾à 0.6%°¡ µÈ´Ù.
둁 ±Ý¼Ó ÀÌ¿ÜÀÇ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ Àç·á·Î¼´Â ½Ç¸®ÄÜ, °Ô¸£¸¶´½ µîÀÇ ¹ÝµµÃ¼°¡ ÀÖÀ¸¸ç, ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö ¾Ð·Â ¼¾¼·Î ÆǸŵǰí ÀÖ´Ù.
둁 ¹ÝµµÃ¼ °ÔÀÌÁöÀÇ °æ¿ì, ÀúÇ׺¯È´Â ÁÖ·Î p°¡ º¯ÈÇÔÀ¸·Î½á »ý±â°í °ÔÀÌÁöÀ²Àº ±Ý¼ÓÀÇ ¼ö½Ê ¹è°¡ µÈ´Ù.
둁 ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö¿¡´Â ¿©·¯ °¡Áö ºÐ·ù¹ýÀÌ Àִµ¥ ÀçÁúÀûÀ¸·Î´Â ±Ý ¼Ó°ú ¹ÝµµÃ¼, ±¸¼ºÀûÀ¸·Î´Â ¹ÚÇü, ¼±, ¹úÅ©, È®»ê¼ÒÀÚ µîÀ¸·Î ±¸ºÐµÈ ´Ù.
둁 ±×¸² 4-2 ±Ý¼Ó ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö·Î °¡Àå ÀϹÝÀûÀ¸·Î »ç¿ëµÇ°í ÀÖ´Â ±Ý¼Ó¹Ú ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ ±¸Á¶ ¿¹¸¦ ³ªÅ¸³½´Ù.
둁 ÀÌ °ÔÀÌÁö´Â Æú¸®¹Ìµå µîÀÇ Àü±âÀý¿¬ Àç·áÀÇ ¹ÚÆÇ º£À̽º»ó¿¡ µÎ²² 3-10¥ìm Á¤µµÀÇ ±Ý¼Ó¹ÚÀ» Á¢ÂøÇÏ°í Æ÷Åä ¿¡Äª¿¡ ÀÇÇØ ¼Ò¿äÀÇ Çü»ó °ú ÀúÇ×°ªÀÌ µÇµµ·Ï ÆÐÅÏÀ» Çü¼ºÇÏ°í ´Ù½Ã ±× À§¸¦ º¸È£¸·À¸·Î µ¤¾ú ´Ù.
둁 ÀÌ·± ÇüÅÂÀÇ °ÔÀÌÁö´Â ÁÖ·Î ±¸Á¶¹°¿¡ ºÎÂøÇÏ¿© »ç¿ë °ÔÀÌÁö´Â ÀÏ¹Ý ÀûÀ¸·Î °ÔÀÌÁö ÀÚü¸¸À¸·Î »ç¿ëÇÏ´Â ÀÏÀº ¾ø°í 4Àå(Ç® ºê¸®Áö)¶Ç´Â 2 Àå Ǫ½ÃÇ® µ¿ÀÛÀ» Çϵµ·Ï ºÎÂø °³¼Ò¸¦ ¼±Á¤ÇÑ´Ù. °ÔÀÌÁöÀÇ ÀúÇ×°ªÀº 120¥ØÀÌ º¸ÅëÀε¥, 350¥ØÀ̳ª 500¥Ø µîµµ ½ÃÆǵǰí ÀÖ´Ù.
[Ç¥ 4-3 ] ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ Á¾·ù
ÀúÇ×ü¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù-----+-- ÀúÇ×¼± °ÔÀÌÁö(ÀúÇ×¼±)
+-- ÀúÇ×¹ÚÇü °ÔÀÌÁö(5¡10¥ìÀÇ ±Ý¼Ó¹Ú)
+-- ¹ÝµµÃ¼ °ÔÀÌÁö(ÇÇ¿¡Á¶ ÀúÇ×¼ÒÀÚ)
+-- ÁõÂø °ÔÀÌÁö(±Ý¼Ó ¶Ç´Â ¹ÝµµÃ¼)
+-- ÆäÀÌÆÛ °ÔÀÌÁö
+-- º£Å©¶óÀÌÆ® °ÔÀÌÁö
±âº» Àç·á¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù--+-- ¿¡Æø½Ã °ÔÀÌÁö
+-- Æú¸®¿¡½ºÅ׸£ °ÔÀÌÁö
+-- Æú¸®ÀÌ¹Ìµå °ÔÀÌÁö
+-- ´ÜÃà °ÔÀÌÁö
Çü»ó¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù------+-- ´ÙÃà °ÔÀÌÁö
+-- Ư¼ö ÆÐÅÏ °ÔÀÌÁö
+-»ç¿ë¿Âµµ¿¡ ÀÇÇÔ-+ Àú¿Â(-269¡É¡»ó¿Â)
| +-- »ó¿Â(-30¡É¡150¡É)
| +-- °í¿Â(150¡É ÀÌ»ó)
¿ëµµ¿¡ ÀÇÇÑ ºÐ·ù -+
+-ÃøÁ¤º¯ÇüÀÇ »óÅ¿¡ÀÇÇÔ+- ´ë º¯Çü °ÔÀÌÁö
| +- ëëÕô ÁýÁß °ÔÀÌÁö
| +- ¸Å¼³Çü °ÔÀÌÁö
| +- ´ÙÀ̾îÇÁ·¥ °ÔÀÌÁö
|
+-»ç¿ë ȯ°æ¿¡ ÀÇÇÔ+-- ù÷í¸àõ °ÔÀÌÁö
+-- ÛÁâ© °ÔÀÌÁö
+-- ¹«À¯µµ °ÔÀÌÁö
둁 ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö¿¡ ÀúÇ×Àç·á·Î´Â ÀϹÝÀûÀ¸·Î ±¸¸®¿Í ´ÏÄÌ ÇÕ±ÝÀÌ ¸¹ÀÌ ÀÌ¿ëµÈ´Ù.
둁 ÀúÇ×ü·Î¼´Â àÊӸ¸ ¾Æ´Ï¶ó µÎ²² 5-10¥ìmÀÇ ±Ý¼ÓÀúÇ×¹Ú¿¡ À¯¸® ÆäÀÌÆÛ µîÀÇ ¼öÁö¸¦ ÇÔħÇÑ °Í, ¶Ç´Â ¼öÁö¸¸À» Á¢ÂøÇÑ °ÍÀÌ ÀÖ´Ù. ¿©±â¿¡ Æ÷Åä ¿¡Äª¹ýÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© °ÔÀÌÁö ÆÐÅÏÀ» Çü¼ºÇÑ´Ù. Æ÷Åä ¿¡Äª¹ý¿¡ ÀÇÇÑ °ÍÀº º¹ÀâÇÑ ÆÐÅÏÀÌ ÁÁÀº Á¤¹Ðµµ·Î ±ÕÀÏÇÏ°Ô ´ë·® »ý»êÀÌ °¡´ÉÇϹǷΠÇöÀç´Â ÀÌ·± ÇüÅÂÀÇ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö°¡ ÁÖ·ù¸¦ ÀÌ·ç°í ÀÖ´Ù.
°¢Á¾ ¹ÚÇü ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ Çü»ó(±×¸² 4-3)
둁 ¹ÝµµÃ¼ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö
. ¹ÝµµÃ¼ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö´Â ÇÇ¿¡Á¶ È¿°ú¸¦ ÀÌ¿ëÇϴµ¥, ±Ý¼Ó ½ºÆ®·¹ ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ °ÔÀÌÁöÀ²ÀÌ ¾à 2ÀÎ °Í¿¡ ´ëÇØ
. ¹ÝµµÃ¼ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ °ÔÀÌÁöÀ²Àº 100¡200À¸·Î ±× °ªÀÌ ¾Æ ÁÖ Å©´Ù.
. ¹ÝµµÃ¼ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ ±¸Á¶´Â
±æÀÌ°¡ ±ä ¹æÇâÀÇ ¾ç´Ü¿¡ ¸®µå°¡ ºÙ¾î ÀÖÀ¸¸ç, ÀúÇ×°ªÀº 120 -1,000(¥Ø), °ÔÀÌÁöÀ²Àº 100-250ÀÎ °ÍÀÌ ½ÃÆǵǰí ÀÖ´Ù.
(±×¸²4-5)
. °ÔÀÌÁöÀ²ÀÌ ³ô±â ¶§¹®¿¡ ±Ý¼Ó ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöº¸´Ù Ãâ·ÂÀÌ Å©°í Áõ ÆøÀÌ ¿ëÀÌÇÏÁö¸¸ ¿Âµµ¿¡ ÀÇÇÑ ÀúÇ×À̳ª °ÔÀÌÁöÀ²ÀÇ º¯Èµµ Å©±â ¶§¹®¿¡ »ç¿ëÇÒ ¶§´Â ÁÖÀÇ°¡ ÇÊ¿äÇÏ´Ù.
. ¿ÂµµÆ¯¼º, ³»°úºÎÇϼº¿¡ ÁÖÀÇÇÏÁö ¾ÊÀ¸¸é ¾È µÈ´Ù.
. ¾Ð·Â¼¾¼¿¡ ³»ÀåµÇ¾î °ø±ÞµÇ´Â Ư¼öÇÑ Çª½¬Ç® °ÔÀÌÁö°¡ Àִµ¥ ÀÌ ´Â 3°³¼ÒÀÇ ¸éÀûÀÌ Å« Àü±ØºÎ¿Í 2°³¼ÒÀÇ ¹Ì¼ÒÇÑ °ÔÀÌÁöºÎ(R1°ú R£²)·Î ±¸¼ºµÇ¾î ÀÖ´Ù Àüü ±æÀÌ´Â 4mmÀ̸ç Àü±ØºÎ´Â ÆíÆòÇü»ó, °ÔÀÌÁöºÎ´Â Á÷°æ 20¥ìm, ±æÀÌ 0.3mmÀÇ °¡´Â ¼± Çü»óÀÌ´Ù.
»ç¿ëÇÒ ¶§´Â Àü±ØºÎÀÇ À̸éÀÌ ±â¿Öü¿¡ ºÙ¾î ÀÖÀ¸¸ç, ¾Ð·ÂÀ̳ª Èû ¼¾¼·Î µ¿ÀÛÇÑ´Ù. ÀÌ °ÔÀÌÁö´Â °ÔÀÌÁöºÎ(ºñÁ¢Âø)ÀÇ ´Ü¸éÀû¿¡ ºñÇØ Àü±ØºÎ À̸éÀÇ ºÎÂø ¸éÀûÀÌ Å©±â ¶§¹®¿¡ µ¿À۽ÿ¡ Á¢ÂøÃþÀÇ ÀÀ·Â ÀÌ Àû°í ÀçÇö¼ºÀÌ ÁÁÀº µ¥ÀÌÅ͸¦ ¾òÀ» ¼ö ÀÖ´Ù.
(±×¸² 4-6Àº Ǫ½¬Ç®°ÔÀÌÁöÀÇ ¿ÜÇü)
2. Áß·® ¼¾¼(·Îµå ¼¿)
둁 ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ ¼¾¼
ÀÏ¹Ý Æ¯Â¡
. Áß·®À» Àü±â½ÅÈ£·Î º¯È¯Çؼ ³ôÀº Á¤¹Ðµµ(1/1000 -1/5000)ÀÇ Ãø Á¤ÀÌ °¡´ÉÇϸç, µ¿ÀûÀ¸·Î ÃøÁ¤ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù
. ¼ö £ç¿¡¼ºÎÅÍ ¼ö¹é tonÀÇ °Í±îÁö Á¦ÀÛ °¡´ÉÇÏ´Ù.
. ±¸Á¶°¡ °£´ÜÇÏ°í °¡µ¿ºÎ°¡ ¾ø¾î ¼ö¸íÀÌ ¹Ý¿µ±¸ÀûÀÌ´Ù.
. °ËÃâ¹æ½ÄÀÌ Àü±â½ÄÀ̹ǷΠÀÓÀÇÀÇ Àå¼Ò¿¡ ÇÏÁß½ÅÈ£¸¦ Àü¼ÛÇÒ ¼ö ÀÖÀ¸¸ç ¾Æ³¯·Î±× Ç¥½Ã, µðÁöÅРǥ½Ã, Á¦¾î µîÀ» ÀÚÀ¯·ÎÀÌ ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
(±×¸² 4-7 ·Îµå¼¿ÀÇ ±¸Á¶)
둁 ·Îµå¼¿Àº ¼ö°¨ºÎ(ź¼ºÃ¼)¿¡ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö¸¦ ºÎÂøÇÏ°í ºñ·ÊÇÑ°è ³»ÀÇ ¾ÐÃà ¶Ç´Â ÀÎÀåÇÏÁßÀ» °¡ÇÏ¸é ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ ÀúÇ×°ªÀº °¡ ÇÑ Áß·®¿¡ ºñ·ÊÇÑ º¯È¸¦ ÇÑ´Ù.
ÀúÇ×°ªÀÇ º¯È¸¦ Áß·®°ª°ú ºñ·Ê °ü°è¸¦ À¯Áö½ÃÄÑ ºê¸®Áö ȸ·Î¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© Àü¾Ð°ªÀÇ º¯È·Î ²¨³»¼ Áß·®°ªÀ» ±¸ÇÒ ¼ö ÀÖµµ·Ï ÇÑ °Í ÀÌ´Ù.
·Îµå¼¿Àº º¸Åë ¿ÏÀüÈ÷ ¹ÐÆóµÈ ±¸Á¶·Î µÇ¾î ÀÖ¾î ³»ºÎÀÇ ½ºÆ®·¹ÀÎ °Ô ÀÌÁö°¡ ½ÀµµÀÇ ¿µÇâÀ» ¹ÞÁö ¾Êµµ·Ï µÇ¾î ÀÖ´Ù ±×·¯³ª ÃÖ±Ù¿¡´Â ¿©·¯ ÇüÅÂÀÇ ¹æ½À ¹æ¹ýÀÌ ÃëÇØÁ® ¿ÏÀüÇÑ ¹ÐÆó ±¸Á¶°¡ ¾Æ´Ñ °Íµµ ÀÖ´Ù.
둁 ·Îµå ¼¿¿¡ »ç¿ëµÇ´Â ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö ȸ·Î´Â ºê¸®Áö ȸ·Î¸¦ ±âº»À¸ ·Î ÇÏ°í ÀÖÀ¸¸ç, 4ºÎºÐ ¸ðµÎ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö·Î ±¸¼ºµÇ¾î 4ºÎºÐ ¸ðµÎ ÈûÀ» ¹Þµµ·Ï ºÎÂøµÇ¾î ÀÖ´Ù. ºê¸®Áö ȸ·Î¿¡´Â ¿Âµµ¿¡ ÀÇÇÑ Á¦·ÎÁ¡, °¨µµÀÇ º¯µ¿ÀÌ ÀÏÁ¤°ª À̳»°¡ µÇµµ·Ï ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö ¿ÜºÎ¿¡ º¸ »óÀúÇ×À» ³Ö´Â´Ù,
(±×¸² 4-8 ´ëÇ¥ÀûÀÎ ·Îµå¼¿ÀÇ º¸»óȸ·Î)
·Îµå ¼¿ÀÇ Ãâ·ÂÀº ÀϹÝÀûÀ¸·Î ºê¸®Áö ȸ·Î¿¡ °¡ÇÏ´Â Àü¾Ð 1V´çÀÇ Ãâ ·ÂÀü¾Ð(mV/V)À¸·Î Ç¥½ÃÇÑ´Ù
Àü¾ÐÃâ·Âeo/ei = 1over4 CDOT K CDOT epsilon
ei : ºê¸®Áö¿¡ °¡ÇÏ´Â Àü¾Ð
¥å : ºê¸®Áö°¡ ¹ÞÀº µî°¡º¯Çü
K : »ç¿ëÇÑ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ °ÔÀÌÁöÀ²
. ¼ö°¨ºÎ¿¡ ºÎÂøÇÑ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁö°¡ ¹Þ´Â º¯Çü°ª(4ºÎºÐÀ» ºÎÂø, 4ºÎ ºÐÀÌ ¸ðµÎ ÈûÀ» ¹Þ´Â °æ¿ì´Â ±× Àüü º¯Çü°ªÀÇ ÇÕ°è)À¸·Î Ç¥ÇöÇÑ °Í À¸·Î ±× ȯ»êÀº ¾ÕÀÇ ½Ä¿¡ °è»êÇÑ´Ù.
. ¿¹¸¦ µé¸é 3mV/VÀÇ Ç¥ÇöÀ» º¯Çü°ªÀ¸·Î ȯ»êÇÒ °æ¿ì K=2.0À¸·Î Çϸç (´ëºÎºÐ º¯Çü °ÔÀÌÁöÀÇ °ÔÀÌÁöÀ²ÀÌ 2.0ºÎ±Ù¿¡ ÀÖÀ¸¹Ç·Î ÀϹÝÀûÀ¸·Î 2.0À¸·Î ȯ»êÇÑ´Ù),
3mV/V=6000 10-6strainÀÌ µÇ¸ç ¹Ý´ë·Î 2000¥ì strain=1mV/V°¡ µÈ ´Ù.
3. µðÁöÅÐ ¾Ð·Â°è
둁 º¹ÇÕÀ½Â÷Áøµ¿ÀÚ ¼¾¼¸¦ ³»ÀåÇÑ µðÁöÅоз°è : °ø±â¾Ð ±â±â, °ø±â½Ä °ø¾÷°è±âÀÇ ½ÃÇè, Åͺó, ¼Ûdz±â, ÆßÇÁ µîÀÇ ¾Ð·ÂÃøÁ¤¿¡ »ç¿ë
둁 º¹ÇÕ À½Â÷Áøµ¿ÀÚ : ¾ç´ÜÀ» °íÁ¤½ÃŲ ú×À» Áøµ¿½ÃÄÑ ¿©±â¿¡ Àå·ÂÀ» °¡ÇØ º¸¸é Áøµ¿¼ö°¡ º¯ÈÇÏ´Â °Í ÀÌ¿ë
(±×¸² 4-9 2°³ÀÇ À½Â÷¸¦ °áÇÕ½ÃŲ º¹ÇÕ À½Â÷Áøµ¿ÀÚ)
둁 Ãà¹æÇâÀ¸·Î ÈûÀÌ °¡ÇØÁö¸é °íÀ¯ Áøµ¿¼ö°¡ º¯ÈÇÑ´Ù. À̶§ÀÇ ÁÖÆļö ´Â ´ÙÀ½ ½ÄÀ¸·Î ±¸ÇØÁø´Ù.
f=fo SQRT {1+KF}
f : º¹ÇÕ À½Â÷Áøµ¿ÀÚÀÇ Áøµ¿¼ö
fo : ÈûÀ» °¡ÇÏÁö ¾Ê¾ÒÀ» ¶§ÀÇ Áøµ¿¼ö
F : ¿ÜºÎ¿¡¼ °¡ÇÏ´Â Èû
K : »ó¼ö(Áøµ¿ÀÚÀÇ ±â°èÀû Ä¡¼ö³ª ÀçÁú·Î Á¤ÇØÁø´Ù.)
둁 º¹ÇÕ À½Â÷Áøµ¿ÀÚ´Â 2°³ÀÇ ºöÀÌ ´ëĪÀ¸·Î Áøµ¿ÇϹǷΠÁöÁöºÎ¿¡´Â Áøµ¿¿¡ ÀÇÇÑ ÈûÀÌ ÀÛ¿ëÇÏÁö ¾Ê´Â´Ù.
¡Ù Ư¡.
.±¸Á¶Çü ¼¾¼À̱⠶§¹®¿¡ ±â°è°¡°ø Á¤¹Ðµµ¿¡ µû¶ó Áøµ¿¼ö°¡ Á¿ìµÈ´Ù.
. ¹Ì¼ÒÇÑ ¾Ð·Â º¯È¿¡ ´ëÇÏ¿© Å« ÁÖÆļö º¯È¸¦ ¾òÀ»¼ö ÀÖ´Ù.
. ±â°èÀûÀÎ Áøµ¿À̱⠶§¹®¿¡ ¿ÜºÎÀÇ Àü±âÀû À¯µµÀâÀ½ ¿µÇâÀ» ¹ÞÁö ¾Ê ´Â´Ù.
(±×¸² 4-10 ¾Ð·Â ¼¾¼)
´ÙÀ̾îÇÁ·¥ÀÇ »óºÎ¿¡ ¾Ð·ÂÀÌ °¡ÇØÁö¸é Áøµ¿ÀÚ¿¡ ¾ÐÃà·ÂÀÌ °¡ÇØÁø´Ù. ´ÙÀ̾îÇÁ·¥ ¾Æ·¡ÀÇ °ø°£À» ´ë±â¿¡ °³¹æÇÏ°í Àֱ⠶§¹®¿¡ ´ë±â¾ÐÀ» ±âÁØÀ¸·ÎÇÑ °ÔÀÌÁö¾ÐÀ» ÃøÁ¤ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ¸¸ÀÏ ÀÌ°ø°£À» Áø°øÀ¸·Î ÇÑ´Ù¸é Àý´ë¾ÐÀ» ÃøÁ¤ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù
´ÙÀ̾îÇÁ·¥ÀÇ Á÷°æÀ» Å©°ÔÇÏ¸é ³·Àº ¾Ð·ÂÀ» ÃøÁ¤ÇÒ ¼ö ÀÖ°í Á÷°æÀ» ÀÛ°ÔÇÏ¸é ³ôÀº ¾Ð·ÂÀ» ÃøÁ¤ ÇÒ¼ö ÀÖ´Ù.
(±×¸² 4-11 ´ÙÀ̾îÇÁ·¥ÀÇ Çü»ó°ú ÃøÁ¤¾Ð·Â ¹üÀ§)
4. È®»êÇü ¹ÝµµÃ¼ ¾Ð·Â¼¾¼
È®»êÇü ¹ÝµµÃ¼ ¾Ð·Â ¼¾¼´Â ¼ö¾Ð ´ÙÀ̾îÇÁ·¥ ÀÚüµµ ¹ÝµµÃ¼·Î Çü¼ºÇÏ°í ±× Ç¥¸é¿¡ ¼ÒÀÚ¸¦ ÀÏüÈÇÏ¿© Çü¼ºÇÑ °Í
¡Ù Ư¡
. °¨µµ°¡ ³ô°í ¼ÒÇüÀÌ¸ç °¡°ÝÀÌ Àú·ÅÇÏ´Ù.
. ¼º´ÉÀûÀ¸·Î ¾ÈÁ¤µÇ¾î ÀÖÀ½.
. ³»È¯°æ¼ºÀ̳ª ÃøÁ¤ ·¹ÀÎÁö µîÀÌ ÇöÀçÀÇ ¿ä±¸¸¦ ¸ðµÎ ÃæÁ·½Ãų ¼ö ¾ø ´Â ½ÇÁ¤ÀÌ´Ù.
(±×¸² 4-12 È®»êÇü ¹ÝµµÃ¼ ¾Ð·Â ¼¾¼ÀÇ ´Ü¸éµµ)
È®»ê¼ÒÀÚ´Â »ç°¢Çü ´ÙÀ̾îÇÁ·¥ÀÇ Áß¾ÓºÎ¿Í ÁÖº¯ °¡±î¿îºÎºÐ¿¡ °¢°¢ ÇÑ ½Ö¾¿ ¹èÄ¡µÇ¾î ÀÖ´Ù.
¼ÒÀÚ´Â °¡¾ÐÃø¿¡ ÀÖÀ¸¹Ç·Î Áß¾ÓÀÌ ¾ÐÃàÃøÀÌ µÈ´Ù.
A´Â ¹è±â±¸¸ÛÀ¸·Î ¹Ù±ù °ø±â¿Í ÅëÇÑ´Ù.
(±×¸²4-13 È®»êÇü ¹ÝµµÃ¼ ¾Ð·Â ¼¾¼ÀÇ ³»ºÎȸ·Î)
6. ¾ÐÀü½Ä ¾Ð·ÂºÐÆ÷ ¼¾¼
둁 ½Ã°£ÀûÀ¸·Î º¯µ¿ÇÏ´Â ¾ÐÀüºÐÆ÷ÀÇ »óŸ¦ ÃøÁ¤ÇÏ´Â ¾ÐÀü½Ä µ¿Àû ¾Ð ·ÂºÐÆ÷ ¼¾¼ ½Ã½ºÅÛÀº ¼¾¼ºÎ, ÄÁÆ®·ÑºÎ ¹× 󸮺ηΠ±¸¼º.
둁 ÄÁÆ®·ÑºÎ¿¡¼´Â ÀÌµé °ËÃâ¼ÒÀÚ¿¡ °¡ÇØÁø ÀÔ·ÂÀÇ º¯ÈºÐ ⁘F¸¦ µ¥ÀÌ ÅÍ Ã³¸®ºÎ¿¡¼ ´©ÀûÇÏ¿© ¾Ð·ÂºÐÆ÷ÀÇ ½Ã°£º¯µ¿À» ¾ò´Â´Ù.
둁 ½Ç¿ëÈ¿¡ ÀÖ¾î¼ Ç®¾î¾ß ÇÒ °úÁ¦
. ¾ÐÀü ¼¼¶ó¹ÍÀÇ Ç¥¸é ¹× ÃøÁ¤ ȸ·Î¿¡¼ ÀüÇÏÀÇ ´©¼³ÀÌ ¹ß»ýÇÏ¿© ÀÌ °ÍÀÌ ÃøÁ¤ ¿ÀÂ÷°¡ µÈ´Ù.
. ¾ÐÀü ¼¼¶ó¹Í½ºÀÇ Àý¿¬ÀúÇ×À» ³ôÀ̱â À§ÇÏ¿© µÎ²²°¡ ±½°í ¿ë·®ÀÌ ÀÛ¾ÆÁ® ¹«Á¦ÇÑÀ¸·Î ÀüÇϸ¦ ÃàÀûÇÒ ¼ö ¾ø´Ù.
. ÀÓÇÇ´ø½º°¡ ³ô±â ¶§¹®¿¡ ÃøÁ¤ ȸ·ÎÀÇ ¿µÇâÀ» ¹Þ±â ½±´Ù.
(±×¸² 4-16 ¾Ð·Â-ÀüÇÏ°ËÃ⠱⺻ȸ·Î)
(·Îµå ¼¿ÀÇ Æ¯Â¡)
1. ÀúÇ×°ªÀÇ º¯È¸¦ ÃøÁ¤ÇϹǷÎ
2. ÀüÀڱ⠼¾¼
- ÀÚÀåÀ» À¯¿ëÇÑ Àü±â ½ÅÈ£·Î º¯È¯
ºñÀÚ±âÀû ½ÅÈ£¸¦ Àü±âÀû ½ÅÈ£·Î º¯È¯½ÃÅ°±â À§ÇÑ Áß°£ ¸Å°³Ã¼ÀÇ º¯È¯±â ¿ªÇÒÀ» ÇÏ´Â ¼¾¼
- Ä«µå, ÁöÆóÀÇ ÀÚ¼º ¹«´Ì½Äº°µî Á÷Á¢Àû ÀÀ¿ë¸é¿¡ ÀÌ¿ëµÈ´Ù.
¥¡) ÀüÀÚÀ¯µµÀÛ¿ëÀ» ÀÌ¿ëÇÑ °Í : ÄÚÀÏ
¥¢) Josephson Á¢ÇÕÀ» ÀÌ¿ëÇÑ °Í : ÃÊÀüµµ ¾çÀÚ°£¼· µð¹ÙÀ̽º
(SQULD : superconducting quantum interference device)
2-1 ÀüÀÚ À¯µµÀÛ¿ë
- ÄÚÀÏ¿¡ ¼â±³ÇÏ´Â ÀÚ¼ÓÀÌ ½Ã°£ÀûÀ¸·Î º¯ÈÇÒ ¶§ ÄÚÀÏ ¾ç´Ü¿¡´Â ±â Àü·ÂÀÌ ¹ß»ýÇÏ´Â Çö»ó
- 1831³â Faraday ¹ß°ß, ±âÀü·ÂÀº À¯µµ Àü¾ÐÀ¸·Î Ãâ·ÂµÈ´Ù.
E= -N. d¥Õ/dt [V]
E: ÄÚÀϳ»¿¡ ¹ß»ýÇÏ´Â À¯µµÀü¾ÐÀÇ Å©±â[V]
N: ÄÚÀÏÀÇ °¨Àº ¼ö
¥Õ: ÄÚÀÏ°ú ¼â±³ÇÏ´Â ÀÚ¼Ó[weber]
- ÀÀ¿ëÇÑ °Í : ÀÚ±â Çìµå, ÀÚ±âÆ÷ȼÒÀÚ, ¼Ä¡ ÄÚÀÏ µî
2-2 Àü·ùÀÚ±âÈ¿°ú(galvanomagnetic effect)
- HallÈ¿°ú
- ÀÚ±âÀúÇ×È¿°ú(magnetoresistance effct)
(1) Hall È¿°ú
¥¡) 1879³â Edwin Hall¿¡ ÀÇÇÏ¿© ¹ß°ß
¥¢) ¹ÝµµÃ¼ ½ÃÆí¿¡ Àΰ¡ÇÑ º»·¡ÀÇ Àü·ù¹æÇâ°ú ÀÚÀå¹æÇâ¿¡ ´ëÇÏ¿© ¼ö Á÷¹æÇâÀ¸·Î ÀüÀåÀÌ »ý¼ºµÇ´Â Çö»ó
¢Á Lorentz Èû: ¿îµ¿ÇÏ´Â ÀüÀÚ¿¡ ÀÚÀåÀ» °¡Çϸé Ç÷¹¹Ö(Flemming)ÀÇ ¿Þ¼Õ ¹ýÄ¢¿¡ ÀÇÇØ ÀüÀÚÀü·ù¿Í ÀÚÀå¿¡ Á÷±³ÇÏ´Â ¹æÇâ À¸·Î ÈûÀ» »ý±â°ÔÇÔ
F = qE+q¥ô¡¿B[N]
q:ÀüÀÚÀÇ ÀüÇÏ·®[C]
E:¿ÜºÎÀüÀå[V/m]
¥ô:ÀüÀÚÀÇ ¼Óµµ[m/s]
B:Àڼӹеµ[T]
- ÀüÀÚ´Â Coulomb Èû°úLorentz ÈûÀÇ ÇÕ¼º·ÂÀ» ¹Þ¾Æ ¿ø¿îµ¿À» ÇÔ. - ¸¸ÀÏ ÀüÇÏ°¡ ÀüÀÚÀÎ °æ¿ì¿¡´Â À½(-)ÀÇ ºÎÈ£°¡ ºÙ´Â´Ù.
(2) ÀÚ±âÀúÇ×È¿°ú(magnetoresistive effect)
Àü·ù°¡ È帣°í ÀÖ´Â °íü ¼ÒÀÚ¿¡ ÀÚÀåÀ» °¡Çϸé ÀúÇ×ÀÌ Áõ°¡ÇÏ´Â Çö»ó.
(ÀÚ±âÀúÇ×ÀÇ ¿ø¸® ±×¸² 4-43)
(a) ÀÚÀåÀÌ °¡ÇØÁöÁö ¾ÊÀº °æ¿ì: ij¸®¾î´Â ±Ý¼Ó¼±¿¡ ¼öÁ÷À¸·Î ¿òÁ÷ÀÓ.
(b) ij¸®¾î´Â Áö±×Àç±×ÇüÀ¸·Î ¿òÁ÷¿© ÀúÇ×ÀÇ º¯È¸¦ ÀÚ±âÀúÇ×.
ÀÚ±âÀúÇ×À» Ãâ·ÂÀ¸·Î Çϸé Àΰ¡µÈ ÀÚÀåÀ» ¾Ë ¼ö ÀÖ´Ù.
< Hall ¼ÒÀÚ >
¡Ü Àڱ⠼¾¼ -. ÀüÀÚÀ¯µµ ÀÛ¿ë(ÁÖ·Î ±³¹ø ÀÚ°èÀÇ ÃøÁ¤)
-. Àü·ù ÀÚ±â È¿°ú(Á¤ÀÚÀå ¹× ±³¹ø ÀÚ°èÀÇ ÃøÁ¤)
둁. ÀüÀÚ À¯µµ ÀÛ¿ë : ÀÚ±â Çìµå, ÀÚ±â Æ÷È ¼ÒÀÚ, ¼Ä¡ ÄÚÀÏ
둁. Àü·ù ÀÚ±â È¿°ú : Ȧ¼ÒÀÚ, ÀÚ±â ÀúÇ× ¼ÒÀÚ,
pn Á¢ÇÕÀ» ÀÌ¿ëÇÑ Àڱ⠴ÙÀÌ¿Àµå
¡Ü¡Ü Ȧ¼ÒÀÚ(Hall element)ÀÇ Àü·ù ÀÚ±â È¿°ú
¡Ü ¶È°°Àº Àü°è¿¡ ´ëÇØ °íü ÁßÀÇ ÀüÀÚ¿¡ ÀÛ¿ëÇÏ´Â Èû
f = qE[N]
f : °íü ÁßÀÇ ÀüÀÚ¿¡ ÀÛ¿ëÇÏ´Â Èû
q : ÀüÀÚÀÇ ÀüÇÏ
E : ¶È°°Àº Àü°èÀÇ °µµ[V/m]
¡Ü ÀÚ°è¿¡ ÀÇÇØ ÀüÀÚ¿¡ ÀÛ¿ëÇÏ´Â f (Lorentz Èû)´Â
f = qv ⁓ B
q : ÀüÀÚÀÇ ÀüÇÏ
v : ÀüÀÚÀÇ ¼Óµµ
B : ÀÚ¼ÓÀÇ ¹Ðµµ
¡Ü Àü°è¿¡ ÀÇÇÑ ÀÛ¿ë°ú ÀÚ°è¿¡ ÀÇÇÑ ÀÛ¿ëÀ» Á¤¸®Çغ¸¸é ¹°Ã¼ ÁßÀÇ ÀüÀÚ¿¡ ÀÛ¿ëÇÏ´Â Èû F´Â
F = qE + qv ¡¿ B
--- --------
qE : 1Ç×(Àü°è)
qv ¡¿ B : 2Ç×(ÀÚ°è)
¡ßÁ¦2Ç×Àº ÀÚ°è¿¡ ÀÇÇØ »ý±â´Â Èû(·Î·»Ã÷ Èû)À̸ç ÀÌÈû¿¡ ´ëÇ×Çϱâ À§ ÇØ È¦ ±âÀü·ÂÀÌ ¹ß»ýÇÏ´Â °ÍÀÌ´Ù.
±×¸² 3-1 Àü·ù¿Í ÀÚ±â ÀÛ¿ë¿¡ ´ëÇÑ ¼³¸íµµ
( ÀüÀÚ°¡ ¿ÜºÎ¿¡¼ °¡ÇØÁø ÀÚ¼Ó ¹Ðµµ(B)¿¡ ÀÇÇØ
bÀÇ ¹æÇâÀ¸·Î ÈûÀ» ¹Þ°í ÀÖ´Ù.)
¡ÝÀü·ù ÀÚ±â È¿°ú ¼ÒÀÚ = ÀÚÀü º¯È¯ ¼ÒÀÚ . Ȧ¼ÒÀÚ, Ȧ lC
(Galvanomagnetic effect element) . ÀÚ±â ÀúÇ× È¿°ú ¼ÒÀÚ(MR ¼ÒÀÚ ¶Ç´Â MRE ¼ÒÀÚ),
. Àڱ⠴ÙÀÌ¿Àµå(ÀÚ±â Æ®·£ Áö½ºÅÍ)
¡Ü¡Ü Ȧ¼ÒÀÚÀÇ Æ¯¼º
- Á¤ÀÚÀåÀÇ °ËÃâ,
- ÀÚ°èÀÇ °¾à
- ÀÚ±ØÀÇ ÆǺ° ´É·ÂÀÌ ¶Ù¾î³ª´Ù.
±×¸² 3-2 Ȧ¼ÒÀÚÀÇ µ¿ÀÛ ¿ø¸®µµ
¡Ü Ȧ Àü¾Ð VH
V _ H{} [V]{}={} K_H OVER d CDOT I_H CDOT B cos theta {}+{}K_e{} CDOT I_H
9
------------------ ---------
Á¦1Ç× Á¦2Ç×
Á¦ 1Ç× : ½ÅÈ£ Àü¾Ð,
Á¦ 2Ç× : ºÒÆòÇü Àü¾Ð(ÀÜ·ù Àü¾Ð)
IH : Ȧ Àü·ù
B : ÀÚ¼Ó ¹Ðµµ
VH : ±âÀü·Â(ȦÀü¾Ð)
KH : Ȧ°è¼ö
d : ¼ÒÀÚÀÇ µÎ²²
¥è : Ȧ¼ÒÀڸ鿡 ÀÔ»çÇÏ´Â ÀÚ¼ÓÀÇ ±â¿ï±â
Ke : ºÒÆòÇü °è¼ö
- Á¦ 2Ç×ÀÇ ºÒÆòÇü Àü¾Ð(ÀÚ°è°¡ 0ÀÏ ¶§ »ý±â´Â Àü¾Ð)Àº ¾ÆÁÖ À۱⠶§¹®¿¡ ÀϹÝÀûÀ¸·Î´Â ÀÌ°ÍÀ» ¹«½ÃÇÑ´Ù.
µû¶ó¼ Ȧ Àü¾Ð VH´Â ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ °£·«ÈµÈ´Ù.
V _ H{} [V]{}={} K_H OVER d CDOT I_H CDOT B cos theta
10
- KH/d´Â ¼ÒÀÚ¿¡ ÀÇÇØ Á¤ÇØÁö´Â ÀÏÁ¾ÀÇ °è¼ö·Î º¼ ¼ö ÀÖ´Ù.
µû¶ó¼ ÀÌ°ÍÀ» Ks = (KH/d)·Î ³õÀ¸¸é ½ÄÀº ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ °£·«È µÈ´Ù.
V _ H{} [V]{}={} K_S CDOT I_H CDOT B cos theta
11
- VH´Â »ç¿ë ¼ÒÀÚ°¡ Á¤ÇØÁö¸é,
ȦÀü·ù IH¿Í ¿ÜºÎ ÀÚ¼Ó B¿¡ ºñ·ÊÇÑ´Ù.
- Ks°¡ ÀÛÀº Ȧ¼ÒÀÚ¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ °æ¿ì ÇÊ¿äÇÑ VH¸¦ È®º¸Çϱâ À§Çؼ´Â ȦÀü·ù IH¶Ç´Â Àڼӹеµ B¸¦ Å©°Ô ÇؾßÇÑ´Ù.
- IH¸¦ ³Ê¹« Å©°Ô ÇÏ¸é ½Ä¨ç¿¡ ³ªÅ¸³½ Á¦ 2Ç×ÀÌ Ä¿Áö±â ¶§¹® ¿¡ ÁÖÀÇ°¡ ÇÊ¿äÇÏ´Ù.
¶Ç ÁÙ¿¿¡ ÀÇÇÑ(Àڱ⠹߿) Æ®·¯ºíµµ »ý±â¹Ç·Î ±×¿¡ ÇÕ´ç ÇÑ ¹è·Á°¡ ÇÊ¿äÇÏ´Ù.
¡Ü¡Ü Ȧ¼ÒÀÚÀÇ Ãâ·Â Ư¼º
- Ȧ¼ÒÀÚÀÇ Àü¾Ð VH´Â ȦÀü·ù IH¿Í ÀÚ¼Ó ¹Ðµµ B¿¡ ºñ·ÊÇÑ ´Ù.
- Àü·ù IH°¡ ÀÏÁ¤ÇÑ °æ¿ì ±× Ãâ·Â Àü¾Ð VH´Â ÀÚ¼Ó ¹Ðµµ B¿¡ ºñ·ÊÇÑ´Ù´Â °ÍÀÌ´Ù.
- Áï, ÀÌ°ÍÀº ÀÚ¼Ó º¯È¿¡ ´ëÇØ Á÷¼±ÀûÀÎ Ãâ·Â Ư¼ºÀÌ ÀÖ´Ù ´Â °ÍÀÌ´Ù.
(±×¸² 3-3 Ȧ¼ÒÀÚÀÇ B-VHƯ¼º)
- A Ư¼ºÀº ³ÐÀº ¹üÀ§¿¡ °ÉÃÄ Á÷¼±ÀûÀÎ Ãâ·Â Ư¼º : ÀÚ¼Ó°è ÀÇ ¼¾¼, °èÃø¿ë¿¡ ¾²ÀÓ.
- B Ư¼ºÀº ÀúÀÚÀå¿¡¼ Ãâ·Â °¨µµ°¡ ³ô´Ù : ÀϹÝÀûÀ¸·Î ºê ·¯½Ã¸®½ºÀÇ ÀÚ±Ø ¼¾¼·Î ¾²ÀÓ.
- ¸¶À̳ʽº Ç¥½Ã´Â N±Ø Ãø¿¡ ´ëÇØ S±Ø ÃøÀ» ÀǹÌÇÑ´Ù.
µû¶ó¼ S±ØÃøÀ» Ç÷¯½º·Î Çϸé N±Ø ÃøÀÌ ¸¶À̳ʽº°¡ µÇ´Â °ÍÀÌ´Ù.
¡Ü¡Ü Ȧ¼ÒÀÚÀÇ Àû°¨µµ
- Ȧ¼ÒÀÚÀÇ °¨µµ¸¦ ºñ±³ÇÏ´Â °æ¿ì ÀϹÝÀûÀ¸·Î´Â Àû°¨µµ¶ó ´Â ´Ü¾î »ç¿ë
- îÝÊïÓø ÀÇ ´ÜÀ§ : [mV/mA/KG]
- 1KG[ų·Î°¡¿ì½º] = 0.1T[Å×½½¶ó]ÀÇ ÀÚ¼Ó ¹Ðµµ¿¡ ´ëÇØ 1mAÀÇ È¦Àü·ù¸¦ Èê·ÈÀ» ¶§ ¹ß»ýÇϴ ȦÀü¾ÐÀ» ³ªÅ¸³¿
- Àû°¨µµ°¡ ³ôÀº ¼ÒÀÚ´Â Ãâ·ÂÀÌ Å©´Ù´Â °ÍÀÌ´Ù.
- ÀúÀÚÀå¿¡¼ Å« ȦÃâ·ÂÀ» ¾òÀ¸·Á¸é ȦÀü·ù¸¦ Å©°Ô ÇÒ ÇÊ¿ä °¡ ÀÖ´Ù.
- Å« ȦÀü¾ÐÀÌ ÇÊ¿äÇÑ °æ¿ì´Â Àû°¨µµ°¡ ³ô°í ¶ÇÇÑ ³»ºÎ Àú Ç×ÀÌ ³·Àº ¼ÒÀÚ¸¦ ¼±ÅÃÇÏ´Â °ÍÀÌ Æ÷ÀÎÆ®°¡ µÈ´Ù.
- ȦÀü¾ÐÀº OP¾ÚÇÁ µîÀ¸·Î ÁõÆøÇÒ ¼öµµ ÀÖÀ¸¹Ç·Î ¾çÁúÀÇ ¼ÒÀÚ ¼±ÅÃÀº ´Ü¼øÈ÷ Àû°¨µµ»Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó SNºñ, ¿Âµµ Ư¼º µîÀÇ Á¦Æ¯¼ºµµ Áß¿äÇÏ´Ù.
¡Ý Ȧ°è¼ö°¡ Ŭ¼ö·Ï ¼ÒÀÚÀÇ îÝÊïÓø°¡ ³ô´Ù.
¡Ü¡Ü Ȧ¼ÒÀÚÀÇ ¿Âµµ Ư¼º
- ¿Âµµ Ư¼ºÀº »ç¿ë ¼ÒÀç¿¡ µû¶ó¼µµ °¢°¢ ´Þ¶óÁø´Ù
.. Á¤Àü·ù ±¸µ¿¹ý : . Àü·ù IH¸¦ ÀÏÁ¤ÇÏ°Ô À¯ÁöÇÏ´Â ±¸µ¿¹ý
. Å« ¿Âµµ ÀÇÁ¸¼ºÀÌ ÀÖ¾î ¿Âµµ Ư¼ºÀÌ ³ª»Ú´Ù.
.. Á¤Àü¾Ð ±¸µ¿¹ý : . ¼ÒÀÚÀÇ ÀÔ·Â ´ÜÀÚ °£¿¡ ÀÏÁ¤ÇÑ Àü¾Ð À» ºÎ¿©ÇÏ´Â ±¸µ¿¹ý
. ¿Âµµ Ư¼ºÀÌ ¶Ù¾î³ª ¿Âµµ Ư¼ºÀ»
¹®Á¦·Î Çϴ ȸ·Î¿¡ ÀûÇÕÇÔ.
¡Ý Ȧ¼ÒÀÚ¿¡´Â Á¤Àü·ù ±¸µ¿¹ý°ú Á¤Àü¾Ð ±¸µ¿¹ýÀÌ ÀÖ´Ù.
Á¤Àü·ù ±¸µ¿È¸·Î¿Í ¿ÂµµÆ¯¼º
Á¤Àü¾Ð ±¸µ¿È¸·Î¿Í ¿ÂµµÆ¯¼º
2-6 SQUID(ÃÊÀüµµ ¾çÀÚ °£¼·¼ÒÀÚ)
- °í°¨µµ Àڱ⠼¾¼·Î¼ ÃÖ°íÀÇ ºÐÇØ´ÉÀ» °®°í ÀÖ´Â °Í
- ºÐÇØ´ÉÀº 10-14 TÁ¤µµ·Î¼ ¸ÓÁö ¾Ê¾Æ ÀÌ·ÐÇÑ°è·Î µÇ¾î ÀÖ´Â 10-15T°¡ µÉ °ÍÀÌ´Ù
- À̼¾¼¿¡ ÀÇÇØ ÁöÀÚ±âÀÇ 10¾ïºÐÀÇ 1ÀÇ ¹Ì¾àÇÑ Àڰ質 ³úÆĸ¦ ¸ðµÎ °üÃøÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
- SQUID´Â ÁÖ¼® (Sn), ³³(Pb),³ª¿Àºê(Nb)µîÀÌ ¾×ü Helium¿Âµµ(4.2k) ¿¡¼ Àü±âÀúÇ×ÀÌ º¸ÀÌ´Â Àç·á·Î¼ Çü¼ºÇÑ Á¶¼Á½¼ Á¢ÇÕÀ» ÀÌ¿ë
2-7 Àڱ⠼¾¼ÀÇ ÀÀ¿ë
-. Áö±¸´Â Å« ÀÚ¼®ÀÌ°í Áö±¸³»ºÎ¿¡ ÀÖ´Â ÀÀÀ¶»óÅÂÀÇ ÇÙÀÌ ¸¸µå´Â ÀÚÀå ÀÇ ¿µÇâÀ» ÁöÇ¥¿¡¼ ¾à 400-500kmÀÇ °íµµ¿¡ ÀÖ´Â ÀΰøÀ§¼º¿¡¼µµ ¶È°°ÀÌ °¨ÁöÇÑ´Ù.
-. ³²ºÏ ¹æÇâÀÇ ÁöÀڱ⠼ººÐÀº ¾à 50¥ìTÁ¤µµ.
-. µµ½Ã¿¡¼ ±³·ùÀÇ ÀÚ±â ÀâÀ½Àº ´ëÇüÀüµ¿±â µî¿¡¼ »ý±â´Â ÀÚ±âÀÇ ¿µ ÇâÀÌ Å©°í, ±× Å©±â´Â 0.1¥ìTÁ¤µµ.
-. »ýü¿¡¼´Â ÁöÀÚ±âÀÇ ¼ö ¹é¾ïºÐÀÇ ÀÏÀÎ 10fTÀÇ ¹Ì¾àÇÑ ÀڱⰡ ³ú µî¿¡¼ »ý±â´Âµ¥, ÀÌ·¯ÇÑ »ýü Àڱ⠰èÃø¿¡´Â ÃÊÀüµµ ¾çÀÚ °£¼·¼ÒÀÚ (SQULD)°¡ »ç¿ëµÈ´Ù.
-. Áö°¢Ç¥¸é¿¡ ºÐÆ÷ÇÏ°í ÀÖ´Â ±¤¹°ÀÚ¿øÀÇ Å½»ç¿¡´Â ÁöÀÚ±âÀÇ ¼ö¸¸ºÐÀÇ ÀÏÀÎ 5nTÀÇ Àڱ⠰èÃøÀÌ ÇÊ¿ä
-. ÀÚ¿ø Ž»ç¿¡´Â ÇÙÀڱ⠰ø¸í ÀÚ¼Ó°è µîÀÌ ÀÌ¿ë
-. Àڱ⠼¾¼´Â °¡ÀüÁ¦Ç°, °ø¾÷¿ë ±â±â, ÀÚµ¿Â÷ µî¿¡ ¸¹ÀÌ ÀÌ¿ëµÊ.
3. ±¤ ¼¾¼
3-1 °³ ¿ä
-. ºûÀ» °ËÃâÇÏ¿© Àü±âÀû ½ÅÈ£·Î ¹Ù²Ù´Â ¼¾¼
±¤ ¼¾¼¶õ Æ÷°ýÀûÀ¸·Î º¸¸é À̹ÌÁö¼¾¼, Àû¿Ü¼±¼¾¼, ±¤°ËÃâ ¼ÒÀÚµî.
-. ºûÀÇ ÆÄÀå¿¡ µû¸¥ Èí¼öÀÇ Á¤µµ µîÀÇ Æ¯¼º
¹ÝµµÃ¼ Àç·áÀÇ ±ÝÁö´ëÀÇ Æø, Áï ¿¡³ÊÁö °¸ Eg¿¡ ±íÀÌ ÀÇÁ¸ÇÑ´Ù.
¿¡³ÊÁö°¸º¸´Ù Å« ¿¡³ÊÁö´ëÀÇ ºûÀÌ Á¶»çµÇ¸é ±× ºûÀº ¹ÝµµÃ¼ ¹°Áú³»¿¡ Èí¼öµÇ¾î ¹°¼ºº¯È¸¦ ÀÏÀ¸Å°°Ô µÇÁö¸¸ ¿¡³ÊÁö°¸º¸´Ù ÀÛÀº ¿¡³ÊÁöÀÇ ºûÀº Èí¼öµÇÁö ¸øÇÏ°í Åõ°úµÇ¾î ¹°¼ºº¯È¸¦ ÀÏÀ¸Å°Áö ¸øÇÑ´Ù. ¶ÇÇÑ ³Ê¹« Å« ¿¡³ÊÁöÀÇ ºûÀº ¹°ÁúÀÇ Ç¥¸é¿¡¼ Èí¼öµÇ¾î ±¸Á¶¿¡ µû¶ó ´Ù¼Ò ´Ù¸£Áö¸¸ Å« ¹°¼ºº¯È¸¦ ÀÏÀ¸Å°±â Èûµé´Ù. µû¶ó¼ ±¤¼¾¼´Â ¹°ÁúÀÇ ¿¡³ÊÁö°¸À̳ª ±¸Á¶¿¡ µû¶ó °ËÃâÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ºûÀÇ ÆÄÀå´ë°¡ ÇÑÁ¤µÇ¾î ÀÖ´Ù. ÇÑÆí ºûÀÇ ¿¡³ÊÁö¸¦ E, ±× ÆÄÀåÀ» ¥ë¶ó ÇÏ¸é ´ÙÀ½ÀÇ °ü°è°¡ ¼º¸³ÇÑ´Ù.
E°¡ Egº¸´Ù Å©¸é ±× ºûÀº Èí¼öµÇ°í ÀÛÀ¸¸é Åõ°úµÈ´Ù. Ç¥ 4-4¿¡ Àڿܼ± - ±ÙÀû¿Ü¼± ¹üÀ§´ëÀÇ ¿¡³ÊÁö°¸À» °¡Áö´Â Àý¿¬Ã¼¿Í ¹ÝµµÃ¼ ¹°ÁúÀÇ ¿¡³ÊÁö°¸°ú ±× ű°è °ËÃâÆÄÀåÀ» ³ªÅ¸³»¾ú´Ù.
±¤¼¾¼´Â ¹ÝµµÃ¼ ±â¼úÀÇ ¹ß´Þ¿¡ ÈûÀÔ¾î Å©°Ô ¹ßÀüÇÏ°í ÀÖÀ¸¸ç, ƯÈ÷ ±¤½Åȣó¸® µî ÀüÀÚÀû¼ÒÀÚ¿Í ±¤¼ÒÀÚ °áÇÕ ±â¼úÀÇ ¹ß´ÞÀº ÀÚ¿¬ÀûÀÎ ±¤¼¾¼ ¹ßÀüÀ» °¡Á®¿Ô´Ù. ÇöÀç ¸¹Àº Á¾·ùÀÇ ¼¾¼µéÀÌ Àú°¡°ÝÀ¸·Î »óǰȵǾî ÀÖÀ¸¸ç, ½Åȣó¸® ȸ·Î¸¦ ÇÔ²² ÁýÀûÇÑ °í¼º´ÉÀÇ ¼¾¼µéÀÌ °³¹ßµÇ¾î »õ·Î¿î ÀÀ¿ëºÐ¾ß¸¦ È®´ëÇØ ³ª°¡°í ÀÖ´Ù.
3-2 ±¤ÀüÀÚ ¹æÃâÇü ¼¾¼
(1) ¿ø¸®
±Ý¼Ó¿¡ ºûÀ» ºñÃâ ¶§ ºûÀÇ Áøµ¿¼ö°¡ ¾î¶² ÇÑ°è°ª¥ôo º¸´Ù Ä¿Áö¸é ±Ý¼ÓÀ¸·ÎºÎÅÍ ÀüÀÚ°¡ ¹æÃâµÈ´Ù. ÀÌ ¹æÃâµÈ ÀüÀÚ¸¦ ±¤ÀüÀÚ(photoelectron)¶ó ÇÏ°í ÀÌ Çö»óÀ» ±¤ÀüÀÚ ¹æÃâÈ¿°ú(photoemissive effect)¶ó ÇÑ´Ù. ±Ý¼Ó Ç¥¸éÀ¸·ÎºÎÅÍ ±¤ÀüÀÚ¸¦ ¹æÃâ½ÃÅ°±â À§ÇÑ ÃÖ¼Ò ¿¡³ÊÁö¸¦ ±× ±Ý¼ÓÀÇ ÀÏÇÔ¼ö(¥Õ)¶ó ÇÑ´Ù. µû¶ó¼ ÀԻ籤ÀÌ ´ÙÀ½À» ¸¸Á·ÇØ¾ß ±¤ÀüÀÚ ¹æÃâÀÌ ÀÌ·ç¾îÁø´Ù.
À§¿¡¼ ±¤ÀüÀÚ ¹æÃâÀÌ ÀÌ·ç¾îÁö´Â ÀԻ籤ÀÇ ÃÖÀú Áøµ¿¼ö´Â ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ÁÖ¾îÁø´Ù.
ÇÑÆí ºûÀÇ ¼¼±â°¡ Áõ°¡ÇÏ¸é ±×¸¸Å ±¤ÀüÀÚ ¹æÃâµµ ¸¹¾ÆÁö°Ô µÇ´Âµ¥, ÀÌ·¯ÇÑ ±¤ÀüÀÚ ¹æÃâÈ¿°ú¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ ¼¾¼¸¦ ±¤ÀüÀÚ ¹æÃâÇü ¼¾¼¶ó ÇÏ¸ç ±¤Àü°ü, ±¤ÀüÀÚÁõ¹è°ü µîÀÌ ÀÖ´Ù.
(2) ±¤Àü°ü
±¤Àü°üÀº ±¤ÀüÀÚ¸¦ ¹æÃâÇÏ´Â ±Ý¼ÓÀÇ À½±Ø°ú ¹æÃâµÈ ±¤ÀüÀÚ¸¦ Èí¼öÇÏ´Â ¾ç±ØÀ¸·Î µÈ2±Ø°ü ±¸Á¶¸¦ ÇÏ°í ÀÖ´Ù. À½±Ø¿¡´Â ºûÀÌ ÀÔ»çÇÏ´Â ¸é¿¡¼ ±¤ÀüÀÚ¸¦ ¹æÃâÇÏ´Â ºÒÅõ¸íÇü(¹Ý»çÇü)°ú ÀÔ»ç¸éÀÇ ¹Ý´ë¸é¿¡¼ ±¤ÀüÀÚ¸¦ ¹æÃâÇÏ´Â Åõ¸íÇüÀÌ ÀÖ´Ù. ¶ÇÇÑ ±¤Àü°üÀº ±× ±¸Á¶»ó ºûÀÌ ¿·¸é¿¡¼ ÀÔ»çÇÏ´Â »çÀ̵å¿ÂÇü°ú ¸Ó¸®ºÎºÐ¿¡¼ µé¾î¿À´Â Çìµå¿ÂÇüÀ¸·Î ³ª´ ¼ö ÀÖ´Ù. ±×¸² 4-50¿¡ ±¤Àü°ü±¸Á¶ÀÇ ÀüÇüÀûÀÎ ¿¹(»çÀ̵å¿ÂÇü, ºÒÅõ¸íÇü À½±Ø)¸¦ ³ªÅ¸³»¾ú´Ù. À½±ØÀº ¹Ý¿øÅëÇüÀÌ°í ºûÀº Ãø¸éÀ¸·Î ÀÔ»çµÈ´Ù. ¾ç±ØÀº Á߾翡 °¡´Â ºÀ ÇüÅ·Π¸¸µé¾îÁ® ÀԻ籤¿¡ °ÅÀÇ ¹æÇØ°¡ µÇÁö ¾Ê´Â´Ù.
±¤Àü°ü¿¡¼´Â ³»ºÎ¸¦ °íÁø°øÀ¸·Î ÇÑ Áö°øÇü°ú Ar°ú °°Àº ºÒÈ°¼º °¡½º¸¦ ºÀÀÔÇÑ °¡½ººÀÀÔÇüÀÌ ÀÖ´Ù. ±×¸² 4-51¿¡ ÀÌ µÎ°¡Áö ŸÀÔÀÇ Àü¾Ð, Àü·ù Ư¼ºÀ» º¸¿´´Ù.
⸁ Áø°øÇü: ±¤Àü°ü³»¸¦ °íÁö°øÀ¸·Î ÇÑ °ÍÀ¸·Î ÀԻ籤ÀÇ ¼¼±â°¡ ÀÏÁ¤ÇÒ ¶§ Ãâ·Â Àü·ù´Â ¾î´ÀÁ¤µµ ÀÌ»ó Àü¾Ð¿¡¼ Æ÷ÈµÇ¾î °ÅÀÇ ÀÏÁ¤ÇÏ°Ô µÈ´Ù. ÀÌ Æ÷ÈÀü¾ÐÀº Àü±ØÀÇ ±¸Á¶,ºûÀÇ ¼¼±â¿¡ µû¶ó ´Ù¸£°Ô µÇ´Âµ¥ 50-90V Á¤µµÀÌÁö¸¸ ±¸Á¶¿¡ µû¶ó¼´Â 3-15V·Î ³·Àº °Íµµ ÀÖ´Ù. Æ÷È¿µ¿ª¿¡¼ ºûÀÇ °µµ¿Í Ãâ·ÂÀü·ù´Â 1Â÷ ºñ·Ê°ü°è¿¡ ÀÖÀ¸¹Ç·Î Àΰ¡Àü¾ÐÀ» Æ÷È¿µ¿ª¿¡¼ µ¿ÀÛÇϵµ·Ï ¼³Á¤ÇÒ ÇÊ¿ä°¡ ÀÖ´Ù.
Áø°ø ±¤Àü°üÀº °¨µµ´Â ÁÁÁö ¾ÊÀ¸³ª ÀԻ籤·®¿¡ ´ëÇÑ Ãâ·ÂÀÇ Á÷¼±¼ºÀÌ ¶Ù¾î³ª¸ç, ¾ÈÁ¤µÈ Ãâ·ÂÀ» ¾òÀ» ¼ö ÀÖ´Ù. Áø°ø ±¤Àü°üÀÇ ÃÖ´ë Ư¡Àº ºü¸¥ ÀÀ´äƯ¼º¿¡ ÀÖÀ¸¸ç, ºûÀÌ ±¤Àü¸é¿¡ ´ê°í³ª¼ ±¤ÀüÀÚ°¡ ¹æÃâµÇ´Â ½Ã°£Àº 10 -12secÁ¤µµ°í ª°í, ÀüÀÚ°¡ ¾ç±Ø±îÁö µµ´ÞÇÏ´Â ½Ã°£µµ °íÁø°øÀ̹ǷΠ´Ù¸¥ ÀÔÀÚ¿Í Ãæµ¹ÀÌ ¾ø¾î ¸Å¿ì ÀÛ´Ù.
¨è °¡½º ºÀÀÔÇü: ±¤Àü°ü¿¡ ¼ö½Ê TorrÀÇ Ar µîÀÇ °¡½º¸¦ ºÀÀÔÇÑ °ÍÀÌ´Ù. °¡½º°¡ ÀÌ¿ÂÈ µÇÁö¾ÊÀ» Á¤µµÀÇ ³·Àº Àü¾Ð¿¡¼´Â Áö°ø ±¤Àü°ü°ú ±× Ư¼ºÀº ´Ù¸¦ ¹Ù ¾ø´Ù, Àΰ¡Àü¾ÐÀÌ Áõ°¡ÇØ ¾ç±Ø°ú À½±Ø »çÀÌ¿¡ Àü°è°¡ Ä¿Áö¸é ¹æÃâµÈ ±¤ÀüÀÚ°¡ ÃæºÐÈ÷ °¡¼ÓµÇ¾î À½±ØÀÎ ±¤Àü¸é¿¡ Ãæµ¹ÇØ ÀÌ¿Âȸ¦ ÀÏÀ¸Å²´Ù. ÀÌ·¸°Ô »ý°Ü³ ¾çÀÌ¿ÂÀº ´Ù½Ã °¡¼ÓµÇ¾î À½±ØÀÎ ±¤Àü¸é¿¡ Ãæµ¹ÇÏ¿© ´Ù½Ã 2Â÷ ÀüÀÚ¸¦ ¹ß»ý½ÃŲ´Ù. ÀÌ Çö»óÀÌ µÇÇ®ÀÌµÇ¸é¼ ±¤Àü·ùÀÇ ÁõÆøÀÌ ÀÌ·ç¾îÁö´Âµ¥ ÀÌÁßÆø·üÀº Àΰ¡Àü¾Ð°ú ÀԻ籤·®¿¡ ÀÇÁ¸Çϸç, Åë»ó 5-50¹è Á¤µµÀÌ´Ù. °¡½ººÀÀÔÇü ±¤Àü°üÀº Áø°ø ±¤Àü°ü¿¡ ºñÇØ °¨µµ´Â ÁÁÀ¸³ª À§ÀÇ µ¿ÀÛ¿ø¸®»ó ÀÀ´ä½Ã°£ÀÌ ±æ¸ç(¼ö½Ê¥ìsec)°¡½º ÈíÂø µî¿¡ ÀÇÇÑ °¨µµº¯È µîÀÇ ¹®Á¦°¡ ÀÖ´Ù.
(3) ±¤ÀüÀÚ Áõ¹è°ü
¹Ì¾àÇÑ ºûÀ» ÃøÁ¤ÇÒ °æ¿ì ±× ½ÅÈ£Ãâ·Âµµ ÀÛÀ¸¹Ç·Î ¿ÜºÎ ȸ·Î¿¡¼ ÁõÆøÇØ »ç¿ëÇØ¾ß ÇÑ´Ù. ±×·¯³ª ÀÌ·¯ÇÑ ¹æ¹ýÀº ÀâÀ½, ÀÀ´ä¼Óµµ µîÀÇ Á¡¿¡¼ ¹®Á¦°¡ ¸¹´Ù. ±¤ÀüÀÚ Áõ¹è°ü(photomultiplier)Àº ¹Ì¾àÇÑ ºûÀ» ÃøÁ¤ÇÒ ¶§ ¿ÜºÎ ÁõÆøÀÇ ´ÜÁ¡À» ±Øº¹Çϱâ À§ÇØ ±¤Àü°ü ³»¿¡ 2Â÷ ÀüÀÚ Áõ¹è±â¸¦ ³»Àå½ÃŲ °ÍÀÌ´Ù. ±×¸² 4-52¿¡ ±¤ÀüÀÚ Áõ¹è°üÀÇ ±¸Á¶¸¦ ³ªÅ¸³»¾ú´Ù.
±¤ÀüÀÚ¸¦ ¹æÃâÇÏ´Â ±¤Àü¸é, ±¤Àü¸éÀ¸·ÎºÎÅÍ ±¤ÀüÀÚ¸¦ Áõ¹èºÎ¿¡ µµÀÔÇÏ´Â Áý¼Ó Àü±Ø, 2Â÷ ÀüÀÚ¹æÃâ È¿°ú°¡ ÀÖ°í Áõ¹è ±â´ÉÀ» °®´Â ¸î ´ÜÀÇ ´ÙÀ̳ëµå(dynode) ¹× Áõ¹èµÈ ÀüÀÚµéÀ» ¸ð¾Æ¼ ¿ÜºÎ·Î ²ø¾î³»´Â ¾ç±ØÀ¸·Î ±¸¼ºµÇ¾î ÀÖ´Ù. ±¤Àü¸é ¾ç±Ø°£ÀÇ °¢ Àü±Ø¿¡ Àû´çÇÑ Àü¾ÐÀ» Àΰ¡ÇØ ÀüÀÚÀÇ Áý¼Ó, 2Â÷ÀüÀÚ °¡¼Ó¿¡³ÊÁö¿øÀ¸·Î »ç¿ëÇÏ°í ÀÖ´Ù.
°íü Ç¥¸é¿¡ °í¼ÓÀÇ ÀüÀÚ¸¦ Ãæµ¹½ÃÅ°¸é °íü Ç¥¸éÀ¸·ÎºÎÅÍ ´Ù¼öÀÇ 2Â÷ ÀüÀÚ°¡ ¹æÃâµÇ´Âµ¥ ±¤ÀüÀÚ Áõ¹è°üÀº ÀÌ ¿ø¸®¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ °ÍÀÌ´Ù. ºûÀÌ ÀÔ»çÇØ ±¤Àü¸éÀ¸·ÎºÎÅÍ ±¤ÀüÀÚ°¡ ¹æÃâµÇ¸éÀÌ ±¤ÀüÀÚ´Â Áý¼Ó Àü±Ø¿¡ ÀÇÇØ °¡¼ÓµÇ°í Áý¼ÓµÇ¾î Á¦ 1 ´ÙÀ̳ëµå¿¡ Ãæµ¹ÇÑ´Ù. Á¦ 1´ÙÀ̳ëµå¿¡¼´Â Ãæµ¹¿¡ ÀÇÇØ º¸´Ù ¸¹Àº 2Â÷ ÀüÀÚ°¡ ¹æÃâµÇ¸ç, ÀÌ°ÍÀº ´Ù½Ã °¡¼ÓµÇ¾î Á¦ 2´ÙÀ̳ëµå¿¡ Ãæµ¹ÇÑ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ Çö»óÀÇ ¹Ýº¹À¸·Î ÀüÀÚ¼ö°¡ Áõ¹èµÇ¹Ç·Î ¾ç±Ø¿¡¼´Â »ó´çÈ÷ Å« ½ÅÈ£ Àü·ù¸¦ ¾òÀ»¼ö ÀÖ´Ù. ÀÔ»çÀüÀÚ¸¦ 1Â÷ ÀüÀÚ, Ãæµ¹¿¡ ÀÇÇØ ¹æÃâµÇ´Â ÀüÀÚ¸¦ 2Â÷ ÀüÀÚ¶ó Çϸé 1Â÷ ÀüÀÚ 1°³´ç ¹æÃâµÇ´Â 2Â÷ ÀüÀÚ ¼ö¸¦ 2Â÷ ÀüÀÚ ¼ö¸¦ 2Â÷ ÀüÀÚ ¹æÃâºñ¶ó Çϸç, ¥ä·Î ³ªÅ¸³½´Ù. À̶§ ¥äÀÇ °ªÀº ¹°ÁúÀÇ Á¾·ù³ª Ç¥¸é»óÅÂ, 1Â÷ ÀüÀÚÀÇ ¿¡³ÊÁö¿¡ ÀÇÇØ ´Þ¶óÁø´Ù. ±×¸² 4-53Àº ´ëÇ¥Àû ¹°ÁúÀÇ 2Â÷ ÀüÀÚ ¹æÃâºñ¸¦ ³ªÅ¸³»¾ú´Ù.
°¢ ´ÙÀ̳ëµå°£ÀÇ Àü¾ÐÀ» ¥ô¶ó Çϸé¥ä´Â ´ÙÀ½°ú °°´Ù.
A¿Í a´Â »ó¼ö·Î¼ a´Â ´ÙÀ̳ëµåÀÇ Çüųª ÀçÁú·Î °áÁ¤µÇ´Âµ¥ Åë»ó 0.6 -0.8 Á¤µµÀÌ´Ù. n´ÜÀÇ ´ÙÀ̳ëµå¸¦ °®´Â ±¤ÀüÀÚ Áõ¹è°ü¿¡¼ °¢ ´ÜÀÌ ±ÕµîÇÏ°Ô Àü¾ÐÀÌ Àΰ¡µÇ¾î ÀÖ°í ÃÑÀΰ¡ Àü¾ÐÀ» V¶ó Çϸç ÃÑ ÁõÆø·ü G´Â ´ÙÀ½°ú °°´Ù.
ÀϹÝÀûÀ¸·Î ¥ä´Â 3-6 Á¤µµÀ̸ç, ¥ä=4ÀÌ°í 10´ÜÀÇ ´ÙÀ̳ëµå¸¦ »ç¿ëÇÑ´Ù¸é ¾à G = 106ÀÇ Áõ¹èÀ²À» ¾ò°Ô µÈ´Ù. ±¤ÀüÀÚ Áõ¹è°üÀÇ ºÐ·ù´Â ÀԻ籤ÀÇ ¹æÇâ¿¡ µû¶ó »çÀ̵å¿ÂÇü°ú Çìµå¿ÂÇü, ´ÙÀ̳ëµåÀÇ Á¾·ù¿¡ µû¶ó¼ ¼Å§·¯ °ÔÀÌÁöÇü, ¹Ú½ºÇü,¶óÀÎÆ÷Ä¿½ºÇü, º£³×À̽þȺê¶óÀεåÇüÀ¸·Î ³ª´¼ö ÀÖ´Ù. ±×¸² 4-54¿¡ ´ÙÀ̳ëµå Á¾·ù¸¦ ³ªÅ¸³»¾ú´Ù.
±¤ÀüÀÚ Áõ¹è°üÀÇ Æ¯Â¡À¸·Î´Â °í°¨µµ(À̵æ)À̹ǷΠ¹Ì¾à°úÀ» °ËÃâÇÒ ¼ö ÀÖ°í ÀÀ´ä¼Óµµ°¡ ºü¸£¸ç ÀúÀâÀ½À» ½ÇÇöÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù´Â °Í µîÀÌ ÀÖ´Ù. ƯÈ÷ Ư¼ºÀÌ ¼ö±¤¸éÀÇ Å©±â¿¡ ±×´ÙÁö ÀÇÁ¸ÇÏÁö ¾Ê´Âµ¥ ÀÌ°ÍÀº ´Ù¸¥ ¹ÝµµÃ¼Çü ±¤°ËÃâ±â¿¡ ´ëÇØ Å« ÀÌÁ¡ÀÌ µÈ´Ù. ±¤ÀüÀÚ Áõ¹è°üÀº ºÐ¼®±â, ÀÇ·á¿ë±â±â, ¹æ»ç¼±°èÃø±â, Åë½ÅÁ¤º¸±â±â µî¿¡ ´Ù¾çÇÏ°Ô »ç¿ëµÈ´Ù.
3-3 ±¤µµÀüÇü ¼¾¼
(1) ¿ø ¸®
ºûÀ» ¾î¶² ¹°Áú¿¡ Á¶»çÇßÀ» ¶§ ±× ¹°ÁúÀÇ µµÀüÀ²ÀÌ Áõ°¡ÇÏ´Â Çö»óÀ» ±¤µµÀüÈ¿°ú(photoconduc-tive effect)¶ó ºÎ¸¥´Ù. ÀÌ°ÍÀº ºû¿¡³ÊÁö¸¦ ¹Þ¾Æ ±× ¹°Áú ³»ºÎ¿¡ ÀÚÀ¯ ij¸®¾î Áï, ÀÚÀ¯ÀüÀÚ¿Í Á¤°øÀÌ ¹ß»ýµÇ±â ¶§¹®Àε¥ ÀÌ¿¡ ´ëÇÑ ¿¡³ÊÁö¹êµå ¼³¸íÀ» ±×¸² 4-55¿¡ ³ªÅ¸³»¾ú´Ù,(a)´Â Áø¼º ±¤µµÀü È¿°ú·Î ºû¿¡³ÊÁö¸¦ ¹Þ¾Æ °¡ÀüÀÚ´ëÀÇ ÀüÀÚ°¡ Àüµµ´ë·Î ¿Ã¶ó°¡ ÀÚÀ¯ÀüÀÚ¿Í ÀÚÀ¯Á¤°øÀÌ ¹ß»ýµÈ´Ù. (b)´Â ¿ÜÀμº ±¤µµÀüÈ¿°ú·Î ±ÝÁö´ë ³»¿¡ Á¸ÀçÇÏ´Â ºÒ¼ø¹° ÁØÀ§°¡ ºû¿¡³ÊÁö¸¦ ¹Þ¾Æ ÀÚÀ¯ÀüÀÚ È¤Àº ÀÚÀ¯Á¤°øÀ» ¹ß»ý½ÃÅ°°Ô µÈ´Ù.
Áø¼º ±¤µµÀüÈ¿°ú¿¡ ´ëÇØ ±¤µµÀü Ư¼ºÀ» »ý°¢ÇØ º¸¸é ºûÀ» Á¶»çÇÏÁö ¾ÊÀ» ¶§ ¹ÝµµÃ¼ÀÇ µµÀüÀ² ¥ò¥ï´Â ´ÙÀ½°ú °°´Ù.
À̹ݵµÃ¼ÀÇ ºûÀÌ Á¶»çµÇ¾î ÀüÀÚ¿Í Á¤°øÀÇ ³óµµ°¡ ¥Än,¥Äp¸¸Å º¯ÈÇß´Ù°í °¡Á¤ÇÏ¸é µµÀüÀ² º¯È ¥Ä¥ò´Â ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ µÈ´Ù.
±×¸² 4-56¿¡ ³ªÅ¸³½ °Í°ú °°Àº ¸ð¾çÀÇ ¹ÝµµÃ¼¸¦ »ý°¢ÇØ º¸ÀÚ. Àü±Ø°£ °Å¸®¸¦ L,Àü·ùÀÇ ¼öÁ÷ÇÑ ´Ü¸éÀûÀ» S,Àΰ¡ Àü¾ÐÀ» V¶ó ÇÏ¸é ºûÀÇ Á¶»ç¿¡ ÀÇÇÑ Àü·ùÀÇ Áõ°¡ºÐ¥ÄI´Â ´ÙÀ½ ½ÄÀ¸·Î Ç¥½ÃµÈ´Ù.
ÇÑÆí ÀüÀÚ ¶Ç´Â Àü°øÀÌ Àü±Ø°£ °Å¸® LÀ» Åë°úÇÏ´Â ½Ã°£À» tn,tp¶ó ÇÏ°í ¹ÝµµÃ¼ ÀüüÀû ³»¿¡ ¸ÅÃÊ ¹ß»ýÇÏ´Â ÀüÀÚ - Á¤°ø½ÖÀÇ ÃѼö¸¦ G¶ó ÇÏ¸é ´ÙÀ½ ½ÄÀ¸·Î Ç¥ÇöµÈ´Ù.
µû¶ó¼ ½Ä (4-39)´Â ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ³ªÅ¸³¾ ¼ö ÀÖ´Ù.
À§ÀÇ ½Ä¿¡¼ ¾Ë ¼ö ÀÖµíÀÌ ±¤Àü·ù¥ÄI¸¦ Å©°Ô Çϱâ À§Çؼ´Â ij¸®¾î ¼ö¸íÀÌ ±æ°í À̵¿µµ°¡ Å« ±¤µµÀüü Àç·á¸¦ ¼±ÅÃÇÏ¿©¾ß ÇÑ´Ù. ij¸®¾î ¼ö¸íÀ» ±æ°Ô Çϱâ À§Çؼ ÀÓÀÇÀÇ ºÒ¼ø¹°À» µµÇÎÇÏ¿© ij¸®¾î¸¦ ¼±ÅÃÀûÀ¸·Î Æ÷ȹÇÒ ¼öµµ ÀÖ´Ù. ±×·¯³ª ij¸®¾îÀÇ ¼ö¸íÀÌ ±æ´Ù´Â °ÍÀº °ð ÀÀ´ä¼Óµµ°¡ ´Ê´Ù´Â °ÍÀ» ÀǹÌÇϹǷΠÀÌ¿¡ ´ëÇÑ °í·Áµµ º´ÇàµÇ¾î¾ß ÇÑ´Ù. ÀϹÝÀûÀ¸·Î ±¤µµÀüÇü ¼¾¼·Î´Â ÀÀ´ä¼Óµµ°¡ ºü¸¥¼ÒÀÚ¸¦ ¾ò±â °ï¶õÇÏ´Ù. ¹ÝµµÃ¼ °°Àº ±¤µµÀüüÀÇ ´ÜÆÄÀåÀÇ ±¤ÀÌ Á¶»çµÇ¸é ±¤Èí¼ö °è¼ö°¡ Ä¿Àú ij¸®¾î ¹ß»ýÀÌ ÁַΠǥ¸éÃþ¿¡¸¸ »ý±â°Ô µÈ´Ù. Ç¥¸éÀº °áÁ¤ÀÇ ºÒ¿ÏÀü¼º À̹°ÁúÀÌ ÈíÂø µî¿¡ ÀÇÇØ ¸¹Àº ºÒ¼ø¹° ÁØÀ§°¡ Á¸ÀçÇÏ¿© Àç°áÇÕ ¼Óµµ°¡ ¸Å¿ì ºü¸£¹Ç·Î À̸¦ °ËÃâÇϱâ´Â °ï¶õÇÏ´Ù. ÀÌ ¶§¹®¿¡ °¡½Ã±¤ ÀÌ»óÀÇ ÀåÆÄÀ層À» °ËÃâÇÏ´Â ±¤µµÀüÇü ¼¾¼¸¸ÀÌ ½Ç¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ÀϹÝÀûÀ¸·Î ±¤µµÀü È¿°ú¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ ±¤¼¾¼´Â ºñ±³Àû °£´ÜÇÑ ±¸Á¶¸¦ °¡Áö¸ç, ±¤µµÀü¼¿À̶ó ºÒ¸°´Ù.
(2) CdS±¤µµÀü¼¿
±¤µµÀüü CdS,CdSe¸¦ »ç¿ëÇÏ´Â ¼¾¼¸¦ º¸Åë ±¤µµÀü¼¿À̶ó ÇÑ´Ù. ±×¸² 4-57¿¡ ±¤µµÀü¼¿ ±¸Á¶¸¦ ³ªÅ¸³»¾ú´Ù. ¼¼¶ó¹Í±âÆÇ À§¿¡ CdS ȤÀº CdSe ºÐ¸»À» Àû´ç·®ÀÇ CdCI2, CuCI2¿Í ÇÔ²² µµÆ÷ÇÏ°í ¿Ã³¸®ÇÏ¿© ¼Ò°á½ÃŲ´Ù,CdCI2ÀÇ Ã·°¡´Â Cd¿øÀÚ°¡ Cu·Î ġȯµÇ°Ô ÇÏ¿© ±ÝÁö´ë ³»¿¡ ºÒ¼ø¹° ÁØÀ§¸¦ Çü¼ºÇÑ´Ù ÀÌ ºÒ¼ø¹° ÁØÀ§´Â ÁÖ·Î Á¤°øÀ» Æ÷ȹÇÏ¿© ÀÚÀ¯ Á¤°ø¼ö¸¦ ÁÙÀÓÀ¸·Î½á ÀüÀÚÀÇ ¼ö¸íÀÌ ±æ¾îÁ® ±¤µµÀü¼ºÀ» Áõ°¡½ÃÅ°°Ô ÇÑ´Ù. ¼Ò°áü Ç¥¸é¿¡ ln µîÀÇ Àü±ØÀç·á°¡ ÁõÂøµÇ´Âµ¥ °¨µµ¸¦ Áõ°¡½ÃÅ°±â À§ÇØ ºø¸ð¾ç Çü»óÀ» ÇÏ°Ô µÈ´Ù. ¸¶Áö¸·À¸·Î ¸ñÀû¿¡ µû¶ó Àüü¸¦ ¼öÁö·Î ÄÚÆÃÇϰųª, ±Ý¼ÓÀ̳ª Çöó½ºÆ½ ÄÉÀ̽º ¶Ç´Â À¯¸®¹ëºê µî¿¡ ³Ö¾î »ç¿ëÇϰԵȴÙ.
CdS ¼¿ ºÐ±¤°¨µµ Ư¼º¸¦ ±×¸³ 4-55(a)¿¡ ³ªÅ¸³»¾ú´Ù. CdS´Â 520nm¿¡¼ CdSe´Â 720nm¿¡¼ °¨µµÀÇ ÃÖ´ë°ªÀ» °¡Áø´Ù. CdS¿Í CdSe¸¦ ÀÓÀÇÀÇ ºñÀ²·Î È¥ÇÕÇÏ¿© Á¦Á¶ÇÔÀ¸·Î½á ÃÖ´ë°¨µµ ÆÄÀåÀ» 520-720nmÀÇ ¹üÀ§¿¡¼ ¹Ù²Ü ¼ö ÀÖ´Ù.
±¤µµÀü¼¿¿¡ Àü¾Ð V¸¦ °¡ÇÏ°í, Á¶µµ L[lx]ÀÇ ±¤À» Á¶»çÇßÀ» ¶§ ±¤Àü·ù´Â ´ÙÀ½ÀÇ ½ÄÀ¸·Î ³ªÅ¸³¾ ¼ö ÀÖ´Ù.
¥â´Â Àΰ¡Àü¾ÐÀÌ ¼ö~¼ö½ÊVÀÇ ¹üÀ§ÀÏ ¶§ °ÅÀÇ 1À̸ç,¥ã´Â Á¶µµ ¹× ¼¾¼ Á¾·ù¿¡ µû¶ó ´Ù¸£³ª 0.5~1ÀÇ ¹üÀ§¸¦ °¡Áø´Ù. ÀϹÝÀûÀ¸·Î ÀúÁ¶µµ¿¡¼´Â Å« °ªÀ» °¡Áö¸ç, °íÁ¶µµ·Î °¥¼ö·Ï ¶³¾îÁ® 0.5¿¡ °¡±õ°Ô µÈ´Ù.
Á¶µµ La, Lb [lx]
À϶§ÀÇ ÀúÇ×°ªÀ» °¢°¢ Ra, Rb[¥Ø]À̶ó Çϸé Á¶µµÁö¼ö´Â ´ÙÀ½ ½ÄÀ¸·Î ÁÖ¾îÁø´Ù.
±×¸³ 4-58(b)¿¡ Á¶µµ¸¦ º¯¼ö·Î ÇÑ CdS¼¿ÀÇ Àü¾Ð -Àü·ù Ư¼ºÀ» ³ªÅ¸³»¾ú´Ù. Á¶µµ°¡ ÀÏÁ¤ÇÒ ¶§ ±¤Àü·ù´Â Àü¾Ð¿¡ ºñ·ÊÇÑ´Ù. CdS ¼¿Àº °í°¨µµÀÌ°í, ¼ÒÇü ¿°°¡À̸ç Àü·Â¿ë·®ÀÌ ¸¹´Ù. ¶Ç ºÐ±¤°¨µµ Ư¼ºÀÌ Àΰ£ÀÇ ´«¿¡ °¡±î¿ö Ä«¸Þ¶óÀÇ ³ëÃâ°è, °¡·Îµî µîÀÇ ÀÚµ¿Á¡¸ê±â. ÇÁ·¹ÀÓ¾ÆÀÌ µî¿¡ Æø³Ð°Ô »ç¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. CdS ¼¿ÀÇ °áÁ¡Àº ÀÀ´ä¼Óµµ°¡ ´Ê´Ù´Â °Í°ú ±¤À̷ Ư¼ºÀÌ ÀÖ´Ù´Â °ÍÀÌ´Ù. ÀÀ´ä¼Óµµ´Â Á¶»ç±¤ÀÇ ±¤·®, Àü·ÂÁ¶°Ç, ÁÖÀ§¿Âµµ µî¿¡ µû¶ó ´Ù¸£³ª º¸Åë 10[lx] ±¤·®¿¡¼ ¼ö½Ê[m.sec]Á¤µµÀÌ´Ù.
(3) PbS ±¤µµÀü¼¿
±¤µµÀüü·Î PbS, PbSe¸¦ »ç¿ëÇÑ °ÍÀ» PbS ±¤µµÀü¼¿À̶ó ÇÑ´Ù. PbS´Â 2.2 ¥ìm,PbSe´Â 3.8¥ìmÀÇ ºûÀ» ÃÖ´ë °¨µµ¸¦ °¡Áö¸ç, 1-3 ¥ìm ÆÄÀå ¶§ÀÇ ±¤°ËÃâ±â·Î ÀûÇÕÇÏ´Ù. ¼ÒÀÚ¸¦ ³Ã°¢ÇÏ¸é °¨µµÀÇ Áõ°¡ µî Ư¼ºÀ» Çâ»ó½Ãų ¼ö ÀÖ´Ù. PbS ±¤µµÀü¼¿Àº ±ÙÀû¿Ü¼± ¿µ¿ª¿¡¼ÀÇ ½Ç¿Âµ¿ÀÛÀÌ °¡´ÉÇÑ ¼¾¼·Î ¹æ»ç¿Âµµ°è¶óµçÁö Àû¿ÜºÐ±¤ ±¤µµ°è µî¿¡ »ç¿ëµÈ´Ù.
3-4 Á¢ÇÕÇü ¼¾¼
(1) ¿ø¸®
pÇü ¹ÝµµÃ¼¿Í nÇü ¹ÝµµÃ¼¸¦ Á¢ÇÕÇϸé pÇüÀÇ Á¤°øÀÌ nÇüÀ¸·Î È®»êÇØ µé¾î°¡°í nÇüÀÇ ÀüÀÚ°¡ pÇüÀ¸·Î È®»êÇÑ´Ù. È®»êÇØ µé¾î¿Â ÀüÀÚ¿Í Á¤°øÀº Á¢Çպαٿ¡¼ ¸¸³ª °áÇÕÇÔÀ¸·Î½á ¼Ò¸êµÇ¾î ¹ö¸®°í Á¢Çպα٠pÇü´Â(-)ÀüÇϸ¦ ¶í ¾ï¼ÁÅÍ ÀÌ¿ÂÀÌ, nÇü¿¡´Â(+) ÀüÇϸ¦ ¶í µµ³Ê ÀÌ¿ÂÀÌ ³³°Ô µÈ´Ù. Á¢Çպο¡´Â ÀÌ ÀüÇÏÀÇ Á¸Àç·Î ÀÎÇØ Àü°è°¡ Á¸ÀçÇÏ°Ô µÇ°í ÀÌ Àü°è ¶§¹®¿¡ ´õ ÀÌ»óÀÇ È®»êÇö»óÀº ÀϾÁö ¾Ê°Ô µÈ´Ù. ÀÌ·¸°Ô ÀüÀÚ¿Í Á¤°øÀº Á¸ÀçÇÏÁö ¾Ê°í °íÁ¤ÀüÇϸ¸ Á¸ÀçÇÏ´Â p-nÁ¢ÇպαÙÀÇ ¿µ¿ªÀ» °ø¸³¿µ¿ª(depletion region)À̶ó ÇÑ´Ù. ±×¸³ 4-59¿¡ pÇü°ú nÇü, ±×¸®°í ±×°ÍÀ» Á¢ÇÕ½ÃÄ×À» ¶§ÀÇ ¿¡³ÊÁö ¹êµå ±×¸²À» ³ªÅ¸³»¾ú´Ù.
Á¢ÇÕ¿¡ ºûÀÌ Á¶»çµÉ ¶§ÀÇ ¿¡³ÊÁö ¹êµå ±×¸²À» ±×¸² 4-60(a)¿¡ ³ªÅ¸³»¾ú´Ù. ºûÀÌ Á¶»çµÇ¸é ºû¿¡³ÊÁö¸¦ ¹Þ¾Æ ÀüÀÚ-Á¤°ø½ÖÀÌ ¹ß»ýÇÑ´Ù. °øÇÌ ¿µ¿ª(B¿ÍC)¿¡¼ ¹ß»ýÀü ÀüÀÚ-Á¤°ø½ÖÀº Àü°èÀÇ ¿µÇâÀ¸·Î ¹Ù·Î ÀüÀÚ´Â nÇü Áß¼º¿µ¿ªÀ¸·Î, Á¤°øÀº pÇü Áß¼º¿µ¿ªÀ¸·Î ¾µ·Á°£´Ù. ÇÑÆí ±ÃÇÌ¿µ¿ª ³¡À¸·ÎºÎÅÍ È®»ê°Å¸® ³»¿¡ ¹ß»ýµÈ pÇüÀÇ ÀüÀÚ³ª nÇüÀÇ Á¤°øÀº È®»êÇؼ ±ÃÇÌ¿µ¿ª ³»·Î µé¾î°¥ ¼ö Àִµ¥ ÀÌµé ¿ª½Ã Àü°è¿¡ ÀÇÇØ ¹Ù·Î nÇüÀ̳ªpÇüÀÇ Áß¼º¿µ¿ªÀ¸·Î ¾µ·Á°¡°Ô µÈ´Ù.
ÀÌ °á°ú·Î pÇü ÂÊ¿¡´Â Á¤°øÀÌ, nÇü ÂÊ¿¡´Â ÀüÀÚ°¡ ÃàÀûµÇ°Ô µÇ¾î Á¢ÇÕÀÇ Àü±Ø¿¡´Â ±âÀü·ÂÀÌ ¹ß»ýÇÏ°Ô µÇ°í ¿ÜºÎ ȸ·Î¿¡ Àü·ù¸¦ È긱 ¼ö ÀÖ°Ô µÈ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ ºû Á¶»ç¿¡ ÀÇÇÑ ±âÀü·ÂÀÇ ¹ß»ýÀ» ±¤±âÀü·Â È¿°ú(photovoltaic effect)¶ó ÇÑ´Ù.
p-nÁ¢ÇÕ¿¡ ºûÀ» Á¶»çÇÏÁö ¾ÊÀ» ¶§¿Í Á¶»çÇÒ¶§ÀÇ Àü·ù -Àü¾Ð Ư¼ºÀ» ±×¸³ 4-60(b)¿¡ ³ªÅ¸³»¾ú´Ù. ºûÀ» Á¶»çÇÏÁö ¾ÊÀ» ¶§ÀÇ Àü·ù-Àü¾Ð Ư¼ºÀº ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ Ç¥½ÃµÈ´Ù.
±¤À» Á¶»çÇÏ¸é ±¤Àü·ù lLÀÌ ¹ß»ýÇÏ°Ô µÇ´Âµ¥ À̶§ Á¢ÇÕÀ» È帣´Â Àü·ù´Â ´ÙÀ½°ú °°´Ù.
½Ä(4-46)°ú °°ÀÌ µÇ¾î Àü·ù -Àü¾Ð Ư¼ºÀº ±¤À» Á¶»çÇÏÁö ¾ÊÀ» ¶§ÀÇ Æ¯¼ºÀ» Àü·ùÃà¿¡ ÆòÇàÇÏ°Ô lL¸¸Å À̵¿½ÃŲ °ÍÀÌ µÈ´Ù. ±¤Á¶»ç½ÃÀÇ Àü·ù-Àü¾Ð Ư¼º¿¡¼ Àü·ùÃà°úÀÇ ±³Á¡À» ´Ü¶ô±¤ Àü·ù lsc, Àü¾ÐÃà°úÀÇ ±³Á¡À» °³¹æÀü¾Ð Voc¶ó ºÎ¸¥´Ù. Voc´Â ½Ä(4-46)¿¡¼ l=0À¸·Î µÒÀ¸·Î½á ±¸ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
±×¸² 4-60(b)ÀÇ Á¦4»óÇÑ¿¡¼ ¿ÜºÎ·Î ²ø¾î³¾¼ö ÀÖ´Â Àü·° P´Â ½Ä(4-48)·Î Ç¥½ÃµÈ´Ù.
ÃÖ´ë Àü·ÂÀº dP/dV=0·Î Á¤ÇØÁö´Âµ¥ ±×¶§ÀÇ Àü·ù¸¦ lm, Àü¾ÐÀ» VmÀ̶ó Çϸé ÃÖ´ë Àü·Â PmÀº ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ÁÖ¾îÁø´Ù.
FF¸¦ °î¼±ÀÎÀÚ(fill factor)¶ó Çϴµ¥ ¼¾¼ÀÇ ±¸Á¶¿Í ¹ÐÁ¢ÇÑ °ü°è°¡ ÀÖ´Ù. FF°¡ Ŭ¼ö·Ï °ËÃâ È¿À²¸® Ä¿Áö°Ô µÇ¹Ç·Î ¹Ù¶÷Á÷ÇÏ´Ù. ±×¸³ 4-61¿¡ ³ªÅ¸³½ °Íó·³ ´Ü¶ô±¤ Àü·ù°¡ ±¤°¨µµ¿¡ ºñ·ÊÇÏ´Â °Í¿¡ ºñÇØ °³¹æ Àü¾ÐÀº ½Ä (4-47)¿¡¼ ¾Ë¼ö ÀÖµíÀÌ ±¤°¨µµ¿¡ ´ë¼öÀûÀ¸·Î º¯ÈÇÑ´Ù. ±¤ ¼¾¼·Î¼´Â ÀԷ¿¡ ´ëÇØ Ãâ·ÂÀÌ ¼±ÇüÀûÀÎ °ÍÀÌ ¹Ù¶÷Á÷ÇϹǷΠÀü·ù¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ´Â ¸ðµå·Î »ç¿ëÇÏ´Â ¶§°¡ ¸¹´Ù. ÇÑÆí p-nÁ¢ÇÕÀ» ÀÌ¿ëÇØ ±¤À» ÃøÁ¤ÇÏ´Â °æ¿ì ±×¸² 4-60(b)ÀÇ ¿ÜºÎÀΰ¡ Àü¾Ð ¾øÀÌ Á¦4»óÇÑ¿¡¼ µ¿ÀÛ½ÃÄÑ lsc¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ´Â ¹æ¹ý°ú ¿ÜºÎ¿¡¼ Á¢ÇÕ¿¡ ¿ª¹æÇâ ¹ÙÀ̾¸¦ °¡ÇØ Á¦ 3»óÇÑ¿¡¼ µ¿ÀÛ½ÃÄÑ ±× ¿ª¹æÇâ Àü·ù¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ´Â ¹æ¹ý µÎ °¡Áö°¡ ÀÖ´Ù.
(2) Æ÷Åä´ÙÀÌ¿Àµå
Æ÷Åä´ÙÀÌ¿Àµå´Â p-nÁ¢ÇÕÀÇ Àü·ù-Àü¾Ð Ư¼ºÀÇ ±¤ÀÇÁ¸¼ºÀ» ÀÌ¿ëÇÑ °ÍÀ¸·Î ±× ¿ø¸®´Â ¾Õ¼ ¼³¸íÇÑ ¹Ù¿Í °°´Ù. Ç÷¹À̳ÊÇüÀ̶ó ºÒ¸®´Â °¡Àå ÀϹÝÀûÀÎ ½Ç¸®ÄÜ Æ÷Åä´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ ±¸Á¶¸¦ ±×¸² 4-62¿¡ ³ªÅ¸³»¾ú´Ù. ºûÀº pÃþÀ» ÅëÇØ ÀÔ»çµÇ¸ç, nÃþÀº nÇü°ú ±Ý¼ÓÀü±Ø°úÀÇ À½¼ºÁ¢ÃË(ohmic contact)À» À§ÇÑ °ÍÀÌ´Ù.
Æ÷Åä´ÙÀÌ¿Àµå¸¦ Èñ¸ÁÇÏ´Â ÆÄÀå´ëÀÇ ºû¿¡ ÀÀ´ä½ÃÅ°±â À§Çؼ´Â ¿¡³ÊÁö °¸(±ÝÁö´ëÀÇ ¿¡³ÊÁö °£°Ý)À» °í·ÁÇØ »ç¿ë¹ÝµµÃ¼ Àç·á¸¦ º¯È½Ãų ÇÊ¿ä°¡ ÀÖ´Ù. Æ÷Åä´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ ¹ÝµµÃ¼ Àç·á·Î¼Si ¿Ü¿¡ GaAsP,Ge µîÀÌ »ç¿ëµÇ°í ÀÖÀ¸¸ç, ±×¸² 4-63¿¡ ±× ÀϹÝÀûÀÎ ºÐ±¤°¨µµ Ư¼ºÀ» ³ªÅ¸³»¾ú´Ù. ÃÖ´ë ÇÇÅ©¸¦ Áß½ÉÀ¸·Î ÀåÆÄÀå ¶Ç´Â ´ÜÆÄÀåÂÊÀ¸·Î °¥¼ö·Ï °¨µµ´Â °¨¼ÒÇÑ´Ù. ÀåÆÄÀåÃø¿¡¼ÀÇ °¨¼è´Â ÆÄÀåÀÌ ±æ¾îÁú¼ö·Ï ºûÀÌ ¹ÝµµÃ¼ ³»¿¡ Èí¼öµÇÁö ¸øÇÏ°í Åõ°úµÇ±â ¶§¹®¿¡ ÀüÀÚ - Àü°ø½ÖÀ» »ý¼º½ÃÅ°Áö ¸øÇÑ´Ù. ´ÜÆÄÀåÃø¿¡¼ÀÇ °¨¼è´Â ÆÄÀåÀÌ Âª¾ÆÁú¼ö·Ï ºûÀÌ ¹ÝµµÃ¼ Ç¥¸é¿¡¼ Èí¼öµÇ¾î »ý¼ºµÈ ij¸®¾îµéÀÌ Á¢ÇÕºÎÀÇ °øÇÌ¿µ¿ª±îÁö µµ´ÞÇÏÁö ¸øÇÏ°í Àç°áÇյǹǷΠ±¤Àü·ù¿¡ ±â¿©ÇÏÁö ¸øÇϱ⠶§¹®ÀÌ´Ù. ±×¸² 4-63¿¡¼ º¸µíÀÌ Æ÷Åä´ÙÀÌ¿Àµå´Â Àڿܼ±-±ÙÀû¿Ü¼± ¿µ¿ª¿¡¼ ÁÖ·Î »ç¿ëµÇ¾îÁø´Ù. ºÐ±¤°¨µµ Ư¼ºÀº »ç¿ë¹ÝµµÃ¼ Àç·áÀÇ ºÒ¼ø¹° ºÐÆ÷ ¹× Æ÷Åä´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ ±¸Á¶¿¡ µû¶ó ´Ù¼Ò º¯È½Ãų¼ö ÀÖ´Ù.
Æ÷Åä´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ ÀÀ´ä½Ã°£Àº ºû¿¡ ÀÇÇØ »ý¼ºµÈ ij¸®¾îÀÇ È®»ê½Ã°£ ¹× °øÇÌ¿µ¿ª Åë°ú½Ã°£, Á¢ÇÕ¿ë·® µî¿¡ ÀÇÇØ °áÁ¤µÈ´Ù. °øÇÌ¿µ¿ª ³»¿¡¼ ¹ß»ýÇÑ Ä³¸®¾îÀÇ Àü°è¿¡ ÀÇÇÑ µå¸®ÇÁÆ® ½Ã°£Àº ±ØÈ÷ ªÁö¸¸, °øÇÌ¿µ¿ª ¿Ü¿¡¼ ¹ß»ýÇÑ Ä³¸®¾îµéÀº È®»ê½Ã°£ ¶§¹®¿¡ ´Ù¼Ò ½Ã°£ÀÌ °É¸± ¼ö ÀÖ´Ù. ±×¸² 4-64´Â Æ÷Åä´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ µî°¡È¸·Î¸¦ ³ªÅ¸³½ °ÍÀ̸ç, Cj´Â p-nÁ¢ÇÕ¿¡¼ °øÇÌ ¿µ¿ªÀÇ Á¸Àç·Î ÀÎÇØ »ý±â´Â Á¢ÇÕ ¿ë·®ÀÌ´Ù.
Æ÷Åä´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ Á÷·Â ÀúÇÏÀ» Rs, ºÎÇÏÀúÇ×À» R©¥¶ó ÇÏ¸é ±× ÀÀ´ä¼Óµµ´Â Cj(Rs+R©¥)¿¡ ÀÇÇØ Á¦ÇÑ ¹ÞÀ¸¹Ç·Î ÀÀ´ä¼Óµµ¸¦ °³¼±½ÃÅ°±â À§Çؼ´Â Cj¸¦ ÀÛ°Ô ÇÒ ÇÊ¿ä°¡ ÀÖ´Ù. ±×·¯¹Ç·Î Cj´Â ´ÙÀ½ÀÇ °ü°è°¡ ÀÖ´Ù.
Cj¸¦ ÁÙÀ̱â À§Çؼ V¬Ó¸¦ Áõ°¡½ÃÅ°¸é ¾ÏÀü·ùµµ Áõ°¡ÇÏ°Ô µÇ¾î ¹Ì¾à±¤ÀÇ °ËÃâÀÌ ¾î·Á¿öÁø´Ù. µû¶ó¼ ¬â¸¦ Å©°Ô ÇÏ´Â °ÍÀÌ ¹Ù¶÷Á÷ÇÏ´Ù. p¸¦ Å©°Ô Çϱâ À§ÇØ Áø¼º¹ÝµµÃ¼(intrinsic semiconductor)¿¡ °¡±î¿î °íÀúÇ×ÀÇ ±âÆÇÀ» »ç¿ëÇÑ °ÍÀ» pin Æ÷Åä´ÙÀÌ¿Àµå¶ó ÇÑ´Ù. ±× ±¸Á¶´Â ±×¸² 4-62¿¡¼ n±âÆÇ ´ë½Å¿¡ ºÒ¼ø¹° ³óµµ°¡ ¸Å¿ì ³·Àº °íÀúÇ×ÀÇ n ±âÆÇÀ» »ç¿ëÇÑ °Í°ú °°´Ù. pin Æ÷Åä´ÙÀÌ¿Àµå´Â ¿ª¹æÇâÀ¸·Î ¹ÙÀ̾½Ã ±× Àü¾ÐÀÌ °ÅÀÇ n Ãþ¿¡ °É¸®°Ô µÇ¾î n ÃþÀüü°¡ °øÇÌ¿µ¿ª ¿ªÇÒÀ» ÇÏ°Ô µÇ¸ç, ±¤ÀÇ ´ëºÎºÐÀº ¿©±â¿¡ Èí¼öµÈ´Ù. pin ´ÙÀÌ¿Àµå´Â ÀÀ´äÀÌ¸Å¿ì ºü¸£¸ç, ÀϹÝÀûÀ¸·Î ¿ª¹æÇâ ¹ÙÀ̾ »óŸ¦ »ç¿ëÇÑ´Ù. pin´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ µ¿ÀÛÀº ±¤µµÀüÈ¿°ú¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ °ÍÀ¸·Îµµ »ý°¢ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
ÀÀ´ä½Ã°£Àº ±¤ÀÌ º¯ÈÇÒ ¶§ ÃÖÁ¾°ªÀÇ 10-90%±îÁö µµ´ÞÇϴµ¥ °É¸®´Â ½Ã°£À¸·Î Á¤ÀÇÇÑ´Ù. ÀÀ´ä½Ã°£Àº ¼ö±¤¸éÀû¿¡ Å©°Ô ÀÇÁ¸ÇÏÁö¸¸ ´ë·« Æ÷Åä´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ °æ¿ì ¼ö -¼ö½Ê[¥ìsec], pin Æ÷Åä´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ °æ¿ì 0.8-10[nsec]Á¤µµÀÌ´Ù.
ÇÑÆí Æ÷Åä´ÙÀÌ¿ÀµåÀÇ °ËÃâ°¨µµ¸¦ ³ªÅ¸³»´Â °ÍÀ¸·Î µî°¡ÀâÀ½ Àü·Â NEP(noise equivalent power)°¡
|
|
|
18
|
|