2008-02-13
org.kosen.entty.User@2aa33f56
임유승(rim2000)
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매우 얇은 Ag , Au, Cu 박막이 장파장(1000nm정도까지)으로 갈수록 투과율이 감소하는 이유가 궁금합니다.
ZnO와 같은 재료의 경우, 비슷한 두께를 가질때 금속막과는 다르게 장파장으로 가도 투과율이 감소추세를 나타내지 않습니다 (그림참고)
이유가 궁금합니다. 혹 참고 논문이 있음 좋겠습니다. 추천도서나~
그리고 금속막이 너무 얇을경우 막이 오실레이션이 일어나는 결과도 있는데 이론적 자료가 없을까요(그림참고)
- 금속막
- ZnO
- TCO
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답변 1
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답변
안길홍님의 답변
2008-02-15- 0
빛은 에너지를 가지고 있으며, 이에 광자(photon)라는 요소가 있습니다. 빛의 파장을 보면 자외선일 경우 파장이 100nm일 경우 이의 주파수는 3x10^15에 해당하며 이때의 에너지는 12eV에 해당합니다. 파장이 점점 길어져 가시광선 550nm, 5x10^14, 2eV, 그리고 적외선은 10μm, 3x10^13, 120meV 로써 파장이 길어질 수록 에너지가 점점더 적어 집니다. 그리고 금속은 원자구조가 전도성 전자로써 꽉채워진 상태로 이루어져 있습니다. 따라서 빛의 광자가 전자로 꽉찬 금속표면에 비추게 되면 광자 1개에 해당하는 전자가 이탈하면서 더이상 빛의 광자가 침투할 수 없는 반사체를 이루게 됩니다. 그러나 빛 에너지가 클 경우는 일부 빛 에너지가 금속내로 침투하여 들어 갈 수 있습니다. 이것도 초미립상태 일 경우 입니다.(참고자료 첨부) 앞서 빛은 광압을 가지고 있다고 하였으며, 또한 주파수를 가지고 있습니다.따라서 빛의 광자가 금속 박막을 때릴 때는 진동공명 현상이 일어나게 됩니다. 이를 금속 박막의 oscillation이라고 합니다. 이에 반하여 ZnO는 Energy bandgap이 3.2eV로서 태양에너지를 수용할 수있는 여유가 있다고 할 수 있습니다.즉 band이론에서 전도대,금지대,가전자대로 이루어 져 있어서 빛의 광자를 받아 들여서 일부는 굴절되고 일부는 표면에서 반사의 현상이 일어나게 됩니다.