• Title/Summary/Keyword: 50nm

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전기화학적증착 방법으로 인가전압 변화에 따라 형성한 SnO2 나노구조의 전기적 및 구조적 성질

  • Hwang, Jun-Ho;No, Yeong-Su;Lee, Dae-Uk;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.397-397
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    • 2012
  • 에너지갭이 큰 SnO2 반도체는 빛 투과율이 우수하여 투명성이 좋으며 화학적으로 안정된 구조를 가지고 있어 전자소자 및 광소자 응용에 대단히 유용하다. SnO2 박막을 증착하는 방법은 Physical Vapor Deposition과 Chemical Vapor Deposition이 있으나 나노 구조를 가진 SnO2를 형성하기 어렵다. 전기 화학적 증착 (Electrochemical Deposition: ECD)은 낮은 온도에서 진공 공정이 필요하지 않기 때문에 경제적이며 빠른 성장 속도를 가지고 있기 때문에 SnO2 나노 구조를 효과적으로 형성 할 수 있다. 본 연구에서는 Indium Tin Oxide (ITO) 기판 위에 SnO2 나노 구조를 형성시켜 전기적 및 구조적 특성을 관찰하였다. 0.015 M의 Tin chloride pentahydrate(SnCl4 5H2O)를 타켓 물질로 사용하고 0.1 M의 KCl을 완충물질로 사용하여 SnO2 나노구조를 성장하였다. 타겟 물질이 잘 녹지 않으므로 DI water와 ethanol을 7:3의 비율로 용매 사용하였다. 전류-전압 곡선을 분석하여 최적의 성장조건을 확보하고, $65^{\circ}C$ 1기압 하에서 -2.5 V 부터 -1.0 V까지 0.5 V 간격으로 나누어서 SnO2 나노구조를 성장하였다. X-선 회절 분석결과에서 SnO2의 피크의 크기가 큰 전기화적적 성장 전압구간과, 주사전자현미경 분석 결과에서 나노 구조가 가장 잘 나타난 성장 전압구간을 다시 0.1 V 간격으로 세분화하여 최적화 조건을 분석하였다. X-선 회절 실험으로 형성한 SnO2 나노구조의 피크가 (110) (101) (200) (211) (310)로 나타났다. X-선 회절 분석의 intensity의 값이 (101)방향이 가장 크게 나타났으므로 우선적으로 (101) 방향으로 SnO2 나노구조가 성장됨을 알 수 있었다. 주사전자현미경상은 grain size가 50~100 nm 사이의 SnO2 나노구조가 형성되며, grain size가 전기화학적 증착 장치의 성장전압이 저 전압 구간에서 커지는 것을 알 수 있었다.

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MOCVD의 성장 중단법을 이용한 저밀도 InAs/InP 양자점의 성장

  • Choe, Jang-Hui;Han, Won-Seok;Jo, Byeong-Gu;Song, Jeong-Ho;Jeong, Hyeok;Jin, Byeong-Mun;Jang, Yu-Dong;Lee, Dong-Han
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.363-364
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    • 2012
  • 기존 양자점에 대한 연구는 레이저 다이오드와 광증폭기등과 같은 광소자의 활성층에 사용되던 양자우물을 대체하기 위하여 고밀도, 고균일 양자점 성장에 관한 연구가 활발히 진행되었지만, 최근에는 양자점을 이용한 Single-photon source의 관심이 높아짐에 따라 저밀도 양자점 성장에 관한 연구가 주목 받고 있다. 본 연구에서는 수직형 저압 Metal organic chemical vapor deposition (MOCVD)를 이용하여 InP 기판 위에 저밀도 InAs 양자점을 성장하였다. 저밀도의 양자점을 성장하기 위하여 양자점과 덮개 층($1.1 {\mu}m$ InGaAsP)사이에 V족 원료 가스인 As만 공급하는 성장 중단 시간 (GI:Growth interruption)을 삽입하였다. 시료의 구조는 InP (100)기판위에 50 nm InGaAsP barrier, 1.5ML GaAs를 성장 후 InAs 1.9 ML를 성장하였다. 그 후 0, 1, 2, 5 분의 GI을 삽입한 후 InGaAsP 와 InP 덮개층을 성장하였다. 양자점의 밀도와 형상을 측정하기 위하여 Atomic force microscopy (AFM)을, 광학적 특성 분석을 위하여 저온 Micro Photoluminescence (${\mu}$-PL)을 측정하였다. 성장 중단 시간의 증가에 따라 InAs/InP 양자점의 높이와 넓이는 증가하고 밀도는 감소하였다. 성장 중단 시간 3분 이후에는 밀도 감소가 둔화 되었으며, 5분일 때 $3.2{\times}10^7/cm^2$의 극저밀도 InAs/InP 양자점이 성장되었다. 또한 저밀도 양자점 시료의 저온 ${\mu}$-PL을 측정하여 단일 양자점의 exciton과 bi-exciton peak가 측정되었다.

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A Study of Nickel Silicide Formed on SOI Substrate with Different Deposited Ni/Co Thicknesses for Nanoscale CMOSFET (나노급 CMOSFET을 위한 SOI 기판에서의 Ni/Co 증착 두께에 따른 Nickel silicide 특성 분석)

  • Jung, Soon-Yen;Yum, Ju-Ho;Jang, Houng-Kuk;Kim, Sun-Yong;Shin, Chang-Woo;Oh, Soon-Young;Yun, Jang-Gn;Kim, Yong-Jin;Lee, Won-Jae;Wang, Jin-Suk;Lee, Hi-Deok
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.619-622
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    • 2005
  • 본 논문에서는 서로 다른 Si 두께 ($T_{Si}$ = 27, 50 nm) 를 갖는 SOI (Silicon On Insulator) 기판 위에 다양한 두께의 Ni/Co를 순차적으로 증착한 후 Bulk-Si과의 비교를 통해 Silicide의 형성 특성에 대하여 분석하였다. 우선 급속 열처리 (RTP, Rapid Thermal Processing) 를 통하여 Silicide를 형성한 후 측정결과 Si두께에 따라 Silicide의 특성이 달라짐을 확인하였다. 두꺼운 두께의 Si-film을 갖는 SOI 기판을 사용한 경우 증착된 금속의 두께에 따라 Bulk-Si와 비슷한 면저항 특성을 보였으나, 얇은 두께의 Si-film을 갖는 SOI기판을 사용한 경우에는 제한된 Si의 공급으로 인한 Silicide의 비저항 증가로 인하여 증착된 금속의 두께에 따라 면저항이 감소하다가 다시 증가하는 'V' 자형 곡선을 나타내었다.

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The antibacterial effect of Pleurotus eryngii extracts on oral bacteria (새송이버섯 추출물이 구강세균에 작용하는 항균효과)

  • Chon, In-Young;Yu, Eun-Ji;Yu, Sang-Cheol;Lee, Ji-Youn;Jung, Sang-Hee;Oh, Tae-Jin
    • Journal of Korean society of Dental Hygiene
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    • v.18 no.1
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    • pp.9-18
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    • 2018
  • Objectives: Pleurotus eryngii is used both for edible and medicinal purposes, and has a physiological activity. The purpose of this study is to investigate the antibacterial effect of Pleurotus eryngii against six oral pathogens (Staphylococcus aureus, Streptococcus criceti, Streptococcus mutans, Streptococcus ratti, Streptococcus sobrinus, and Actinomyces viscosus). Methods: The antibacterial activities of various extracts of Pleurotus eryngii were examined by disc diffusion assay and minimum inhibitory concentration (MIC). The disc diffusion assay was performed by putting a paper disc soaked in extracts on plates inoculated bacterial cultures. The MIC of these extracts was determined by using a broth microdilution assay at a concentration ranging between 0.03 mg/ml to 15.00 mg/ml. The growth inhibition effect of extracts was measured at 600 nm for 24 hrs. Results: The antibacterial activity was confirmed against all six tested bacteria at Pleurotus eryngii ethyl acetate extract by the disc diffusion method. Acetone extract showed the antibacterial activity only against 4 strains containing Streptococcus criceti, Streptococcus mutans, Streptococcus ratti, and Actinomyces viscosus. In ethanol extract, no activity was observed against other strains except Staphylococcus aureus. MIC values of ethyl acetate extract were the same, 7.50 mg/ml in all tested bacteria. Conclusions: Pleurotus eryngii exhibited the antibacterial activity against oral pathogens (Staphylococcus aureus, Streptococcus criceti, Streptococcus mutans, Streptococcus ratti, Streptococcus sobrinus, and Actinomyces viscosus). Thus, Pleurotus eryngii may be considered as a natural antibacterial agent for treatment of dental diseases.

Towards Thermally Stable Tandem Organic Solar Cells

  • Yang, Feng;Wang, Sihan;Kim, Ji-Hwan;Kim, Yong-Sang
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.410.2-410.2
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    • 2016
  • Tandem structure is promising in organic solar cells because of its double open-circuit voltage (VOC) and efficient photon energy conversion. In a typical tandem device, the two single sub-cells are stacked and connected by an interconnecting layer. The fabrication of two sub-cells are usually carried out in a glovebox filled with nitrogen or argon gas, which makes it expensive and laborious. We report a glovebox-free fabricated inverted tandem organic solar cells wherein the tandem structure comprises sandwiched interconnecting layer based on p-doped hole-transporting, metal, and electron-transporting materials. Complete fabrication process of the tandem device was performed outside the glove box. The tandem solar cells based on poly(3-hexylthiophene) (P3HT) and (6,6)-phenyl C61-butyric acid methyl ester (PCBM) can realize a high VOC, which sums up of the two sub-cells. The tandem device structure was ITO/ZnO/P3HT:PCBM/PEDOT:PSS/MoO3/Au/Al/ZnO-d/P3HT:PCBM/PEDOT:PSS/Ag. The separate sub-cells were morphologically and thermally stable up to 160 oC. The high stability of the active layer benefits in the fabrication processes of tandem device. The performance of tandem organic solar cells comes from the sub-cells with an 50 nm thick active layer of P3HT:PCBM, achieving an average power conversion efficiency (PCE) of 2.9% (n=12) with short-circuit current density (JSC) = 4.26 mA/cm2, VOC = 1.10 V, and fill factor (FF) = 0.62. Based on these findings, we propose a new method to improve the performance and stability of tandem organic solar cells.

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유연성 스테인레스와 폴리이미드 기판에서 제조된 CIGS 박막 태양전지의 효율 개선 및 특성 연구

  • Kim, Jae-Ung;Kim, Hye-Jin;Kim, Gi-Rim;Kim, Jin-Hyeok;Jeong, Chae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2015.08a
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    • pp.245-245
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    • 2015
  • Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) 박막 태양전지는 높은 효율과 낮은 제조비용, 높은 신뢰성으로 인해 박막 태양전지 중 가장 각광받고 있다. 특히 유리기판 대신 가볍고 유연한 철강소재나 플라스틱 소재를 이용하여 발전분야 외에 건물일체형, 수송용, 휴대용등 다양한 분야에 적용이 가능하다. 이러한 유연 기판을 이용한 CIGS 태양전지의 개발을 위해서는 기판의 특성에 따른 다양한 공정개발이 선행되어야 한다. 특히 CIGS 태양전지에서는 Na의 역할이 매우 중요한데 유연기판의 경우 이러한 Na이 없을 뿐만 아니라 철강기판의 경우 Fe, Ni, Cr등의 불순물이 확산되어 흡수층의 특성을 저하시켜 효율을 감소시킨다. 따라서 이러한 철강 기판의 경우 불순물의 확산을 방지하는 확산방지막이 필수적이다. 또한 플라스틱기판의 경우 내열성이 낮아 저온에서 공정을 진행해야하는 단점이 있다. 이러한 유연기판의 특성을 고려하여 본 연구에서는 유연기판으로 STS 430 stainless steel과 poly-imide를 이용하여 특성 개선을 진행하였다. 먼저 stainless steel과 Poly-imide, soda-lime glass, coning glass의 기판을 이용하여 기판에 따른 흡수층의 특성을 비교 분석하였으며 stainless steel 기판을 이용하여 확산 방지막의 유무 및 두께에 따른 흡수층 및 소자의 특성을 분석하였다. 이때 확산 방지막은 기존 TCO 공정에서 사용되는 i-ZnO를 사용하였으며 RF sputter를 이용하여 50~200nm로 두께를 달리하며 특성 비교를 실시하였다. 이때 효율은 확산방지막을 적용하지 않았을 때 약 5.9%에서 확산 방지막 적용시 약 10.6%로 증가하였다. 또한 poly-imide 기판을 이용하여 $400^{\circ}C$이하에서 흡수층을 제조하여 특성평가를 진행하였으며 소자 제조 후 효율은 약 12.2%를 달성하였다. 모든 흡수층은 Co-Evaporation 방법을 이용하여 제조하였으며 제조된 흡수층은 SEM, XRF, XRD, GD-OES, PL, Raman등을 이용하여 분석하였으며 그 외 일반적인 방법을 이용하여 Mo, CdS, TCO, Al grid를 제조하였다. AR 코팅은 제외 하였으며 제조된 소자는 솔라 시뮬레이터를 이용하여 효율 특성 분석을 실시하였으며 Q.E. 분석을 실시하였다.

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In-Ga-O 박막에서 Gallium 조성 변화에 의한 박막의 특성변화 연구 및 소자 응용

  • Jo, Gwang-Min;Lee, Jun-Hyeong;Kim, Jeong-Ju;Heo, Yeong-U
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2015.08a
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    • pp.169.1-169.1
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    • 2015
  • 최근 디스플레이 기술은 급속도로 발전해 가고 있다. 디스플레이 산업의 눈부신 성장에 발맞추어 초고화질, 초고선명, 고속 구동 및 대형화 등을 포함하는 최신 기술의 디스플레이 구동이 필요하다. 이러한 요구사항을 만족하기 위해서는 각 픽셀에 영상정보를 기입하는 충전시간을 급격히 감소시켜야 하고 따라서 픽셀 트랜지스터(TFT)의 이동도는 급격히 증가해야 한다. 따라서 차세대 디스플레이 실현을 위해서 고이동도 특성을 구현 할 수 있는 신물질의 개발이 매우 중요하다. 현재 산화물박막트랜지스터는 차세대 디스플레이 실현을 위해 가장 주목받고 있으며, 실제로 산화물박막 트랜지스터의 핵심소재인 In-Ga-Zn-O(a-IGZO) 산화물의 경우 국내외에서 디스플레이에 적용되어 생산이 시작되고있다. 그러나 a-IGZO 산화물의 경우 이동도가 $5-10cm^2V{\cdot}s$ 수준이어서 향후 개발 되어질 초고해상도/고속구동 디스플레이 실현(이동도 $50cm^2V{\cdot}s$)에는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 이를 해결 할 수 있는 'post-IGZO' 개발을 위해 In2O3에 Ga2O3를 조성별로 고용시켜 박막의 구조적, 전기적, 광학적 특성 및 TFT를 제작하여 특성 연구를 진행하였다. 조성은 In2O3에 Ga2O3를 7.5%~15% 도핑 하였으며, Sputtering을 이용하여 indium gallium oxide(IGO) 박막을 제작하였다. 박막은 상온 및 $300^{\circ}C$에서 증착 하였으며 증착 된 IGO 박막은 Ga=12.5% 까지는 In2O3에 Ga이 모두 고용되어 cubic In2O3 poly crystalline을 나타내는 것을 확인하였으며 Ga=15%에서 Gallium 관련 2차상이 확인되었다. Ga양이 변화함에 따라 박막의 전기적 특성이 조절 가능하였으며 이를 이용하여 IGO 박막을 30 nm 두께로 증착 하여 IGO 박막을 channel layer로 사용하는 bottom gate structured TFTs를 제작 하였다. IGO TFTs는 Ga=10%에서 on/off ratio ${\sim}10^8$, 그리고 field-effect mobility $84.8cm^2/V{\cdot}S$를 나타내며 초고화질, 초고선명 차세대 디스플레이 적용 가능성을 보여 준다.

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Nano-fabrication of Superconducting Electrodes for New Type of LEDs

  • Huh, Jae-Hoon;Endoh, Michiaki;Sato, Hiroyasu;Ito, Saki;Idutsu, Yasuhiro;Suemune, Ikuo
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2009.02a
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    • pp.133-134
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    • 2009
  • Cold temperature development (CTD) of electron beam (EB) patterned resists and subsequent dry etching were investigated for fabrication of nano-patterned Niobium (Nb). Bulky Nb fims on GaAs substrates were deposited with EB evaporation. Line patterns on Nb cathode were fabricated by EB patterning and reactive ion etching (RIE). Size deviations of nano-sized line patterns from CAD designed patterns are dependent on the EB total exposure, but it can be improved by CTD of EB-exposed resist. Line patterns of 10 to 300 nm widths of EB-exposed resist patterns were drawn under various exposure conditions of $0.2{\mu}s$/dot (total 240,000 dot) with a constant current (50 pA). Compared with room temperature development (RTD), the CTD improves pattern resolution due to the suppression of backscattering effect. RIE with $CF_4$ was performed for formation of several nano-sized line patterns on Nb. Each EB-resist patterned samples with RTDs and CTDs were etched with two different $CF_4$ gas pressures of 5 Pa. Nb etching rate increases while GaAs (or ZEP) etching rate decreases as the chamber pressure increases. This different dependent of the etching rate on the $CF_4$ pressure between Nb and GaAs (or ZEP) has a significant meaning because selective etching of nano-sized Nb line patterns is possible without etching of the underlying active layer.

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Preparation and Evaluation of Aclarubicin Liposome using Microfluidizer (마이크로플루다이저를 이용한 아클라루비신 리포좀의 제조 및 평가)

  • Park, Mork-Soon;Park, Jin-Kyu;Lee, Gye-Won;Baek, Myoung-Ki;Jee, Ung-Kil
    • YAKHAK HOEJI
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    • v.42 no.3
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    • pp.265-274
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    • 1998
  • In order to attain a sustained release at targeted organs in a prolonged time which can reduce the side effects and maximize the therapeutic effect, aclarubicin (ACL) was entrap ped into liposomes of different lipid compositions using Microfluidizer, and dry liposomes were prepared by lyophilization. The dry aclarubicin-entrapped liposomes were evaluated in terms of mean particle size and size distribution, entrapment efficiency and in vitro drug release profile. The Entrapment efficiency of liposome, when the concentration of aclarubicin and lipid were 0.5 to 1.0mg/ml and $200{\mu}mol$/ml, respectively, was over 80% using Microfluidizer, in contrast to 70% of entrapment efficiency using hand-shaking method. Mean particle size and size distribution of aclarubicin-entrapped liposomes of various lipid compositions did not change considerably by the freeze drying. The range of particle size was between 80 and 200nm. Among aclarubicin-entrapped liposomes, ACL-liposome of PC/DPPC/CH0L/TA displayed the most significant sustained release. The addition of DPPC appeared to be favorable for the control of release. In general, aclarubicin entrapped in liposomes was less stable than free aclarubicin either in pH 7.4 phosphate buffer or in human plasma. Formulation I($t_{1/2}$, 20.3 hr) devoid of lipid additive was the most unstable in the phosphate-buffer solution while formulation II($t_{1/2}$, 40.7 hr) with cardiolipin was the most stable. Half lives of aclarubicin-entrapped liposomes in human plasma were 43.2, 50.7, 35.9 and 35.3 hr for formulation I. II, III and IV, respectively, in contrast to 57.8 hr for free aclarubicin.

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Numerical Modeling and Experiment for Single Grid-Based Phase-Contrast X-Ray Imaging

  • Lim, Hyunwoo;Lee, Hunwoo;Cho, Hyosung;Seo, Changwoo;Lee, Sooyeul;Chae, Byunggyu
    • Progress in Medical Physics
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    • v.28 no.3
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    • pp.83-91
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    • 2017
  • In this work, we investigated the recently proposed phase-contrast x-ray imaging (PCXI) technique, the so-called single grid-based PCXI, which has great simplicity and minimal requirements on the setup alignment. It allows for imaging of smaller features and variations in the examined sample than conventional attenuation-based x-ray imaging with lower x-ray dose. We performed a systematic simulation using a simulation platform developed by us to investigate the image characteristics. We also performed a preliminary PCXI experiment using an established a table-top setup to demonstrate the performance of the simulation platform. The system consists of an x-ray tube ($50kV_p$, 5 mAs), a focused-linear grid (200-lines/inch), and a flat-panel detector ($48-{\mu}m$ pixel size). According to our results, the simulated contrast of phase images was much enhanced, compared to that of the absorption images. The scattering length scale estimated for a given simulation condition was about 117 nm. It was very similar, at least qualitatively, to the experimental contrast, which demonstrates the performance of the simulation platform. We also found that the level of the phase gradient of oriented structures strongly depended on the orientation of the structure relative to that of linear grids.