• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제14권3호
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• pp.23-26
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• 2015

A seam carving based micro-crack detection method is proposed which aims at detecting the micro-crack regions in heterogeneously textured surface of polycrystalline solar cells. By calculating the seam which is a connected path of low energy pixels in the image, the micro-crack regions can be detected. Experimental results show that the proposed seam carving based micro-crack detection method has superior efficiency in detecting the micro-crack without background noise pixels and the algorithm's computation time is less than the conventional algorithm.

• 전자공학회논문지
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• 제50권5호
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• pp.183-190
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• 2013

본 논문에서는 불균일한 표면을 갖는 다결정형 솔라셀에서의 마이크로 크랙 검출을 위한 개선된 비등방 확산 모델 기반의 불량 검출 기법에 대해서 다룬다. 산업용 카메라를 이용하여 획득한 영상에서 CCD 센서의 특성으로 인하여 대각선 방향으로 발생한 마이크로 크랙의 밝기가 일정하지 않게 표현되는 경우가 발생한다. 이와 같은 특징으로 인하여 기존의 비등방성 확산 모델 기반의 마이크로 크랙 검출 알고리즘에서 충분한 반복확산이 이뤄지지 않을 경우, 대각선 방향으로 발생한 마이크로 크랙을 불연속적으로 검출하는 단점을 가지고 있다. 그러나 확산 횟수가 증가할수록 전체 알고리즘 수행 시간이 증가하며, 실제 마이크로 크랙보다 두껍게 검출하는 경향이 있다. 이러한 단점을 개선하기 위하여 기존의 동서남북 방향 기울기를 이용하는 비등방 확산 모델에 확장된 대각선 방향의 기울기를 추가로 적용하였다. 제안된 방법은 십자방향의 기울기와 확장된 기울기를 비교하고, 보다 큰 값을 확산계수 함수에 적용하는 방법이다. 이는 대각선 방향으로 발생된 마이크로 크랙의 정보를 반영하기 위한 것이다. Tsai et al.의 방법과 Ko and Rheem의 방법과 비교실험 한 결과, 본 논문에서 제안된 알고리즘이 기존에 제안된 알고리즘에 비하여 적은 반복횟수에서 마이크로 크랙을 우수하게 검출하는 것을 확인했다. 또한 기존 알고리즘에 비하여 실제 마이크로 크랙과 유사한 두께로 검출하는 것을 확인했다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제13권3호
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• pp.61-67
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• 2014

Micro-cracks in crystalline silicon wafer often result in wafer breakage in solar wafer manufacturing, and also their existence may lead to electrical failure in post fabrication inspection. Therefore, the reliable detection of micro-cracks is of importance in the photovoltaic industry. In this paper, an experimental method to select optimal parameters in anisotropic diffusion filter is proposed. It can reliably detect micro-cracks by the distinct extension of boundary as well as noise reduction in near-infrared image patterns of micro-cracks. Its performance is verified by experiments of several type cracks machined.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제12권3호
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• pp.29-34
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• 2013

Solar cell has been considered as renewable green energy. Its silicon wafer thickness is thinner due to manufacturing cost and accordingly micro cracks is often generated in the process. Micro cracks result in bad quality of solar cell, and so their accurate and reliable detection is required. In this paper, near-infrared optics system is newly designed based on the analysis of near-infrared transmittance characteristics and its important parameters are optimally selected using the design of experiment for micro crack detection in solar cell wafer. The performance of the proposed method is verified using several experiments.

• 비파괴검사학회지
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• 제28권4호
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• pp.352-357
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• 2008

구조물의 안전 보장 문제에 있어 재료의 파손 이전에 미세균열을 검출하는 것은 매우 중요하다. 비선형 초음파 기법은 일반적인 초음파 기법보다 미세결함에 민감하기 때문에 이를 이용하여 비파괴적으로 구조물이나 재료의 건전성을 진단하는 방법이 주목받고 있다. 계면접촉에 의한 비선형 초음파 효과는 초음파가 내부의 미세 균열에 입사될 때 미세균열면에서 응력과 변위가 비선형 관계를 가지고, 이에 의해 파가 왜곡되어 그 결과 고조파 성분이 발생하는 현상이다. 본 연구에서는 이러한 비선형 초음파 기법의 적용가능성을 알루미늄 시편에 인위적으로 발생시킨 피로균열을 대상으로 실험적으로 검증하고자 하였다. 이를 위해 V-노치를 갖는 A16061의 피로균열 시험편을 준비하고, 균열방향으로 2차 고조파 성분의 크기를 측정하였다. 실험결과 미세균열에서 고조파 성분이 크게 발생하며 이 기법에 의한 균열깊이 측정이 일반적인 반사파의 6 dB drop법보다 정확함을 확인하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제32권4호
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• pp.369-375
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• 2012

기존 비파괴평가 기술의 결함 탐지 한계를 극복하기 위하여 비선형 초음파공명 특성을 이용한 미세 균열 진단 기술을 개발하였다. 가진 전압에 따른 초음파공명 주파수의 천이현상과 정규화 공명 진폭 감소 현상을 비선형 초음파공명 특성 파라미터로 제안하였으며 이를 실험적으로 확인하였다. CT 시편에 피로시험을 통하여 미세한 자연 균열을 생성하였으며 피로 사이클 단계마다 초음파공명주파수와 정규화 공명진폭의 변화를 측정하였다. 무결함 또는 10 ${\mu}m$ 정도의 매우 미세한 균열이 존재하는 시편에서는 초음파공명 주파수 천이현상이나 정규화 공명 진폭의 변화가 나타나지 않는 반면에 30 ${\mu}m$급 이상의 미세 균열 시편에서는 균열 크기가 증가함에 따라 초음파공명주파수의 천이 현상이나 정규화 공명 진폭의 감소량이 증가함을 확인하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제11권5호
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• pp.114-121
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• 1995

An ultrasonic technique using normal-incident compressional waves was used to evaluate the surface and subsurface damage in ceramics produced by Hertzian indentation. Damage was produced by a blunt indenter (tungsten carbide ball) in glass-ceramic, green glass and silicon nitride. The damage was classified into two types; (1) Hertzian cone crack, in green glass and fine grain silicon nitride, and (2) distributed subsurface micro fractures, without surface damage, produced in glass ceramic. The ultrasonic technique was successful in detecting cone craks. The measurement results with the Hertzian cone cracks indicated that cracks perpendicular to the surface could be detected by the normal-incident compressional waws. Also shown is the capability of normal-incident compressional waves in detection distributed micro-sized cracks size of subsurface microfractures.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권1호
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• pp.41-48
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• 2010

Non-contacting, laser-based resonant ultrasound spectroscopy (L-RUS) was applied to characterize the microstructure of a material. L-RUS is widely used by virtue of its many features. Firstly, L-RUS can be used to measure mechanical damping which related to the microstructural variations (grain boundary, grain size, precipitation, defects, dislocations etc). Secondly, L-RUS technology can be applied to various areas, such as the noncontact and nondestructive quality test for precision components as well as noncontact and nondestructive materials characterization. In addition, L-RUS technology can measure the whole field resonant frequency at once. In this paper, we evaluated material characteristics such as resonant frequency, nonlinear propagation characteristic through the development of Laser-Based Resonant Ultrasound spectroscopy (Laser-RUS) System for the detection of Micro Crack in Materials.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2011년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.239-244
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• 2011

In this paper, we analyzed the electrical characteristics with crack pattern in crystalline solar cell. crystalline solar cells with a thin substrate, even small shocks can be easily damaged. Before the module goes through many processes, because the solar cells are at risk of a crack. That occurred early in the PV module micro-crack is not easily detection by eye test or output test. Because the EL (Electroluminescence) device has been detected using. PV module is made by laminated of a variety of materials. By different properties of each material will affect the crack. For this reason, the crack will grow and affect the output. And We analyzed the three crack patterns in crystalline solar cell. A growth of cracks on crystalline solar cell was interpreted by analysing generated cracks on the PV modules. Based on this interpretation, an electrical output value was calculated by mathematical modeling on electrical output characteristic with each crack patterns.

• 비파괴검사학회지
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• 제29권5호
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• pp.479-484
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• 2009

세라믹스의 비파괴평가 기술은 산업분야에 응용하기 위한 세라믹스 신뢰성 개발에 있어서 필수적인 기술이다. 본 연구는 초음파 C-Scan 방식을 이용하여 SiC 세라믹스의 표면균열을 탐상하기 위한 실험적 연구 결과를 제시하고자 한다. 이를 위해 SDS-win과 $\mu$-SDS 두 종류의 초음파 장치와 25, 50 및 125 MHz의 초음파센서를 이용하여 세라믹스의 표면균열 탐상 가능성에 대해 실험적인 연구를 수행하였다. 본 연구 결과, 세라믹스의 표면미소균열은 결국 25 및 50 MHz 센스로 정밀하게 검출할 수 없었으나, 125 MHz 센서에 의한 집속법 탐상 결과 희미한 형상 정도를 검출할 수 있었으며, 비집속법의 경우는 비커스 압입자의 형상 검출이 가능함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구를 통하여, 초음파 C-Scan 집속 및 비집속 방법은 미세균열의 탐상방식으로 어느 정도 접근 가능함을 실험적으로 확인하였다