A study on the discharge characteristics and luminous efficacy improvement in flat dielectric barrier discharge structure through numerical simulation

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 전기·컴퓨터공학부, 2012. 8. 황기웅.본 논문에서는 평판 유전체 장벽 방전을 이용한 발광 소자인 플라즈마 디스플레이와 무 수은 면 광원의 방전 특성을 유체 모델의 수치 해석을 통하여 분석하였다. 이를 바탕으로 각 소자의 VUV 생성 효율을 향상시키기 위한 방법들을 제안하고 검증하였다. 플라즈마 디스플레이에 대한 연구에서는 He 가스의 첨가 또는 SrO 보호막의 사용으로 2차 전자 방출 계수를 개선하여 VUV 생성 효율을 향상시키고자 하였으며, 무 수은 면 광원에 대한 연구에서는 전극 구조를 다양하게 변화시켜 방전 공간의 전기장을 최적화시켜 VUV 생성 효율을 향상시키고자 하였다. He-Ne-Xe 3원 혼합 가스로 채워진 플라즈마 디스플레이는 기존에 사용되던 Ne-Xe 혼합 가스보다 더 높은 VUV 생성 효율을 가지고 있다. 전극 간격 조건과 Xe 함량 조건을 변화시키면서 He 첨가의 효과를 살펴 보았다. 전극 간격 조건을 변화시킨 경우, He의 첨가비 상승에 의한 VUV 생성 효율의 상승 효과는 전극 간격의 길이에 상관없이 동일하게 Ne이 주 가스일 때 극대화되었다. 긴 전극 간격 조건의 VUV 생성 효율이 짧은 전극 간격 조건보다 더 높았는데, 그 이유는 더 긴 방전 경로를 갖고 있기 때문이었고, He 첨가에 의한 영향은 미미하였다. Xe 함량 조건을 변화시킨 경우, Xe 함량에 상관없이 He의 효과는 Ne이 주 가스일 때 극대화되었다. 높은 Xe 함량의 VUV 생성 효율은 낮은 Xe 함량 조건보다 더 높았는데, 이는 높은 2차 전자 방출량 때문이었다. 그러나 He의 이온화 반응에 많은 파워를 소비해야만 2차 전자가 많이 방출되므로 He 첨가비의 상승에 따른 VUV 생성 효율의 상승율은 매력적인 수준에는 모자랐다. SrO 보호막이 적용된 플라즈마 디스플레이는 기존에 사용되던 MgO보다 더 높은 VUV 생성 효율을 가지고 있다. Ne-Xe 혼합 가스 중에서 Xe 함량을 변화시키면서, SrO의 효과를 살펴 보았다. 낮은 Xe 함량 조건에서 SrO를 사용하면, Xe 이온에 의한 높은 2차 전자 flux 방출량은 방전 공간의 전자 와 이온 밀도비 상승과, 더 약한 sheath field의 세기를 가진 음극 sheath의 확장 및 확장 면적 감소를 가능케 하여 VUV 생성 효율도 상승하였다. 높은 Xe 함량 조건에서 SrO를 사용하면, 음극 sheath가 음극의 바깥 부분으로 이동하면서 방전 공간의 전기장이 차폐되는 동안에도 지속적으로 방출되는 2차 전자에 의하여 방전 공간의 전자와 이온 밀도비를 상승시키고, 동시에 Xe 여기화로 에너지를 소비하도록 유도하는 특성이 VUV 생성 효율을 향상시켰다. 높은 Xe 함량 조건에서 SrO를 사용한 플라즈마 디스플레이의 VUV 생성 효율은 낮은 Xe 함량 조건에서 MgO를 사용하였을 때보다 약 2배 정도 향상되었다. 무 수은 면 광원이 갖고 있는 기존 면 형태 전극 구조를 면 형태와 대향 형태의 결합 형태 구조로 바꿈으로써 VUV 생성 효율을 향상시켰다. 결합 형태 전극 구조는 기본 면 형태의 방전 특성과 수직 전극에 의하여 방전 공간의 전기장이 더디게 감소하는 효과와 전자의 이동경로가 확장되는 효과를 동시에 얻을 수 있었고, 이로 인해 Xe 여기화에 에너지를 소비하는 비중이 상승하였다. 또한, 결합 형태 구조를 갖는 무 수은 면 광원에 새로운 보조 전극을 적용하면서, 필요 없는 전기장이 제거되고, 전자 밀도가 넓게 분포하여 방전 공간의 전기장의 감소가 더 느려져 동일 전압에서 VUV 생성 효율이 기존보다 상승하는 결과를 얻었다.제 1 장 서 론 ......................................................................... 1 1.1 연구 배경 ................................................................................................ 1 1.2 연구 목적 및 범위 ................................................................................ 6 1.3 논문의 구성 ........................................................................................ 9 제 2 장 플라즈마 수치 해석 방법론 및 방전 원리 ............ 10 2.1 플라즈마 수치 해석 모델의 종류 ........................................................ 11 2.2 유체 모델의 수치 해법 ........................................................................ 17 2.3 발광 효율과 VUV 생성 효율 ............................................................... 34 2.4 가스 방전 원리 ..................................................................................... 41 제 3 장 2차 전자 방출 계수 개선을 통한 플라즈마 디스플레이의 발광 효율 향상 및 메커니즘 해석 ................................ 48 3.1 He-Ne-Xe 혼합 가스를 사용한 플라즈마 디스플레이의 방전 특성 해석 .................................................................................................... 51 3.1.1 플라즈마 디스플레이 방전 가스 특성 연구에 대한 문헌 조사 .. 53 3.1.2 플라즈마 디스플레이 방전 가스로서 He의 특성 및 선행연구 ... 56 3.1.3 He 첨가비에 따른 VUV 생성 효율 특성 ..................................... 64 3.1.4 낮은 Xe 함량과 짧은 전극 간격 조건에서 방전 특성 ................ 68 3.1.5 낮은 Xe 함량과 긴 전극 간격 조건에서 방전 특성 ................... 73 3.1.6 높은 Xe 함량과 짧은 전극 간격 조건에서 방전 특성 ................ 78 3.1.7 요약 및 토의 .................................................................................. 85 3.2 SrO 보호막을 사용한 플라즈마 디스플레이의 방전 특성 해석 87 3.2.1 플라즈마 디스플레이의 보호막 특성 연구에 대한 문헌 조사 … 89 3.2.2 SrO의 플라즈마 디스플레이 보호막으로서의 특성 및 선행연구 . 91 3.2.3 SrO 보호막 물질에 따른 VUV 생성 효율 특성 .......................... 98 3.2.4 낮은 Xe 함량 조건에서의 방전 특성 ........................................... 101 3.2.5 높은 Xe 함량 조건에서의 방전 특성 ........................................... 109 3.2.6 요약 및 토의 ................................................................................. 116 제 4 장 다양한 전극 구조 도입을 통한 무 수은 면 광원 발광 효율 향상 및 메커니즘 해석 .................................................. 118 4.1 무 수은 광원의 방전 및 발광 특성 연구에 대한 문헌 조사 .......... 121 4.2 무 수은 면 광원의 기본 방전 특성 및 선행연구 ............................ 125 4.3 전극 구조에 따른 방전 특성 및 VUV 생성 효율 .......................... 136 4.3.1 면 형태 전극 구조의 방전 역학 ................................................. 139 4.3.2 대향 형태 전극 구조의 방전 역학 .............................................. 146 4.3.3 면과 대향 전극의 결합 형태 구조의 방전 역학 ........................ 152 4.3.4 3 가지 전극 구조의 VUV 생성 효율 특성 ................................ 158 4.3.5 새로운 보조 전극의 제안 ............................................................ 161 4.4 요약 및 토의 ....................................................................................... 169 제 5 장 결 론 ................................................................... 172 참고 문헌 .................................................................................................................. 176 ABSTRACT .............................................................................................................. 192 Journal publication .................................................................................................... 194Docto

Aboolean factorization using an extended co-kernel cube matrix

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학생.학부모에 의한 교사의 폭력 경험과 정신건강 및 소진과의 관계

학위논문(석사)--아주대학교 교육대학원 :상담심리,2010. 8본 연구는 학생과 학부모에 의한 교사의 폭력 경험과 정신건강 및 소진에 미치는 영향을 알아보고, 이를 통해 최근 학생과 학부모에 의한 대교사 폭력의 실태와 교사의 심리적 반응에 대한 기초자료를 제공하여 교사의 교권확립과 공교육의 정상화에 필요한 기초 자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 세 가지 연구문제를 설정하였다. 첫째, 교사의 폭력 피해 경험은 어떠한가, 둘째, 교사의 성별, 연령, 교직 경력에 따른 폭력 피해 경험은 차이가 있는가, 셋째, 학생과 학부모로부터 폭력을 경험한 교사의 정신건강과 소진은 상관관계가 있는가, 넷째, 학생과 학부모에 의한 폭력 경험은 교사의 정신건강과 소진에 어떤 영향을 미치는가. 연구대상으로는 경기도에 소재하고 있는 중학교 교사 320명에게 설문지를 배부하여 이 중 유효한 250부를 분석 대상으로 사용하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 폭력의 유형별 실태를 살펴보면, 학부모로부터의 폭력 피해 경험은 연구에 참여한 교사 250명 중 84명(33.6%)이었고, 폭력의 유형별로는 언어폭력 83명(98.8%), 신체위협 17명(20.2%), 신체폭력 2명(2.4%)으로 나타났다. 학생으로부터의 폭력 피해 경험은 연구에 참여한 교사 250명 중 117명(46.8%)이었고, 폭력의 유형별로는 언어폭력 110명(94%), 신체위협 49명(41,8%), 신체폭력 8명(6.9%)으로 나타났다. 둘째, 인구통계학적 특성에 따른 교사의 폭력 경험의 차이를 살펴보면, 교사의 성별에 따른 학부모로부터의 폭력 경험의 차이는 유의하지 않았으며, 학생으로부터 폭력을 당한 경험은 여성 교사가 남성 교사에 비해 유의하게 높았다. 교사의 연령에 따른 학생과 학부모로부터의 폭력 경험의 차이는 유의하지 않았으며, 교사의 교직 경력에 따른 학생과 학부모로부터의 폭력 경험의 차이도 유의하지 않았다. 셋째, 학생과 학부모로부터 폭력을 경험한 교사의 정신건강과 소진의 상관관계를 살펴보면, 정신건강과 소진의 대부분의 하위 요인에서 유의미한 정적 상관관계를 보여 이 두 변인 간에 높은 관련성이 있는 것으로 나타났다. 그 중에서도 정신건강의 하위 요인인 강박증과 우울이 교사소진의 하위요인인 정서적 고갈과 높은 정적 상관을 보였다. 반면, 정신건강의 하위요인인 공포불안과 교사소진의 하위요인인 성취감 상실과의 상관은 통계적으로 유의미하지 않았다. 넷째, 폭력 피해 경험 여부에 따른 교사의 정신건강 및 소진의 차이를 살펴보면, 학생과 학부모에 의한 폭력 경험의 여부는 교사의 정신건강에서 유의한 차이가 나타났다. 교사 정신건강의 하위 요인 중 신체화, 강박증, 대인예민성, 우울, 불안, 적대감, 편집증에서 폭력 경험이 있는 교사가 높게 나타났다. 반면, 공포불안과 정신증에서는 통계적으로 유의하지 않았다. 그리고 학생과 학부모에 의한 폭력 경험의 여부는 교사의 소진에서 유의한 차이가 나타났다. 교사 소진의 하위 요인 중 정서적 고갈, 비인간화에서 폭력 경험이 있는 교사가 높게 나타났으며, 특히 전체 교사소진의 차이에서도 폭력 경험이 있는 교사가 폭력 경험이 없는 교사에 비해 통계적으로 유의미한 결과를 나타내었다. 반면, 성취감 상실에서는 통계적으로 유의하지 않았다. 이상의 연구 결과 통해 본 연구의 임상적․교육적 의의를 살펴보면 다음과 같다. 첫째, 학교 현장에서 교사가 학생과 학부모로부터 경험하는 폭력의 심각성을 보여준다. 교사의 연령과 경력에 관계없이 모든 교사가 학생과 학부모의 폭력에 노출되어 있는 상황에서는 교사가 자신의 교육철학을 소신껏 펼치기 어렵고, 이것은 학교의 교육 경쟁력 상실로 이어질 가능성이 커짐을 의미한다. 둘째, 학생과 학부모로부터 경험한 폭력은 교사의 정신건강과 소진에 부정적 영향을 미치게 되는데, 폭력에 의한 교사의 정신건강의 악화는 교사의 피로감과 정서적 소모를 증가시켜 정서적 고갈을 가져오며, 이는 점차 학생에 대한 부정적이고 냉소적인 태도를 증가시키는 소진과 밀접한 관련이 있음을 의미한다. 따라서 본 연구 자료는 교육 현장에서 교사에 대한 폭력 예방과 피해 교사에 대한 신체적․정신적 치료 대책을 수립하는데 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.Ⅰ. 서론 1 1. 연구의 필요성 및 목적 1 2. 연구 문제 5 Ⅱ. 이론적 배경 6 1. 교권과 교권침해 6 2. 폭력과 정신건강 8 3. 교사의 소진 17 Ⅲ. 연구 방법 19 1. 연구 대상 19 2. 연구 도구 19 3. 자료 분석 22 Ⅳ. 연구 결과 24 1. 교사의 폭력 피해 경험 유형별 실태 24 2. 인구통계학적 특성에 따른 교사의 폭력 경험 차이 27 3. 폭력을 경험한 교사의 정신건강과 소진의 관계 상관분석 실시 31 4. 폭력 피해 경험 여부에 따른 교사의 정신건강 및 소진의 차이 32 Ⅴ. 요약 및 결론 36 1. 요약 36 2. 결론 및 제언 38Maste

ASIC용 메모리 컴파일러 설계

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