광원

OghmaNano에서는 모든 조명이 광원에 의해 제공됩니다. 이는 Light Source Editor를 사용하여 정의되며, 이 편집기는 메인 창의 Optical 리본에서 접근할 수 있습니다 ( Figure ?? 참조).

Light Source Editor는 Figure ??에 나와 있습니다. OghmaNano의 광원은 조명 스펙트럼으로 정의됩니다. 예를 들어, 표준 AM1.5G 스펙트럼을 방출하도록 광원을 구성할 수 있습니다. 여러 광원은 이후 Light Source 탭에서 결합할 수 있습니다. 이를 통해 AM1.5G 조명과 형광등의 방출을 함께 중첩하는 것과 같이 서로 다른 스펙트럼을 중첩할 수 있습니다. 각 광원의 상대 강도는 각 스펙트럼의 기여를 스케일하는 multiplier 열을 사용하여 설정합니다.

Filters 탭에서 관리되는 광학 필터는 (??), 개별 광원이 아니라 결합된 스펙트럼에 적용됩니다. 필터는 특정 파장 범위를 흡수하거나 차단하는 재료를 나타냅니다 — 예를 들어, 300 nm 이하의 햇빛을 차단하는 두꺼운 유리층을 시뮬레이션하는 경우입니다. 필터는 Enable 스위치로 활성화 또는 비활성화할 수 있고, 재료를 선택하며, 감쇠 강도를 dB 단위로 지정할 수 있습니다.

광원 방향 선택

OghmaNano에서는 각 광원이 장치로 들어오는 위치를 구성할 수 있습니다. 이는 Light Source Editor의 Configure 탭에서 제어됩니다. transfer matrix method와 같은 단순한 광학 솔버의 경우, 빛은 일반적으로 장치의 위쪽 또는 아래쪽에서 들어옵니다 — 이는 태양전지와 같은 층상 구조에서 일반적입니다. FDTD 또는 ray tracing과 같은 더 고급 방법의 경우, 광원은 대신 공간상의 임의 위치에 배치될 수 있어 훨씬 더 큰 유연성을 제공합니다. 사용 가능한 옵션은 다음과 같습니다:

• Top (y0): 빛이 장치의 윗면에서 들어옵니다. 이는 transfer matrix 시뮬레이션에서 가장 일반적인 구성입니다. (Figure ??의 왼쪽 아래를 참조하십시오.)
• Bottom (y1): 빛이 장치의 아랫면에서 들어옵니다. 이 역시 일반적으로 transfer matrix 시뮬레이션에 사용됩니다. (Figure ??의 오른쪽 아래를 참조하십시오.)
• xyz position: 빛이 3D 시뮬레이션 공간의 임의의 점에서 발생합니다. 이 옵션은 FDTD 및 ray tracing 시뮬레이션에서 사용되며, 이 경우 광원을 모델 내 어디에나 배치해야 할 수 있습니다. (또한 Figure ??의 오른쪽 아래에도 나와 있습니다.)

Local Ground View Factor

local ground view factor는 장치의 주어진 점에서 주변 지면 표면이 얼마나 보이는지를 설명합니다. 이는 지면 평면에서 반사되거나 산란된 빛을 포함하는 광학 시뮬레이션을 고려할 때 관련됩니다. 다시 말해, 장치 아래 지면에서 기원하는 확산 복사장의 분율을 반영합니다.

이 계수는 다음과 같이 정의됩니다

\[ F_{\text{ground}} = \sin^2\!\left(\frac{\theta_t}{2}\right) = \frac{1 - \cos(\theta_t)}{2}, \]

여기서 \(\theta_t\)는 장치가 수평면에 대해 기울어진 각도입니다. 수평 장치(\(\theta_t = 0\))는 지면을 보지 않으므로 \(F_{\text{ground}} = 0\)입니다. 수직 장치(\(\theta_t = 90^\circ\))의 경우 ground view factor는 0.5이며, 이는 그 확산 환경의 절반은 지면이고 절반은 하늘이기 때문입니다.

이 파라미터는 Configure 탭에서 설정할 수 있습니다. 이는 일반적으로 지면 반사광(albedo)이 조명에 무시할 수 없는 기여를 하는 경우에 사용됩니다 — 예를 들어, 실외 태양전지 시뮬레이션, 건물일체형 태양광, 또는 눈이나 흰색 지붕과 같이 반사율이 높은 표면에 노출된 장치에서 사용됩니다.