• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.83-87
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• 2015

선박에 설치되는 항해등은 해상교통 수단으로 상호간의 충돌을 사전에 예방하고 안전을 확보하는데 아주 중요한 역할을 한다. 항해등의 사용은 주로 야간에 사용되며, 주간일지라도 강우, 연기 등에 의하여 제한된 시정 내에서는 사용되어야 하며, 특히 국제해상충돌예방규칙(COLREG)의 항해 규정을 잘 이해하고 정확하게 파악하여 설치되어야 한다. 선박용 항해등(Masthead)제품의 구성은 LED 모듈, 콘트롤 보드, 컨버터, 프레넬 렌즈, 외함 등으로 구성된다. 현재 대우조선해양에서 건조하여 납품되는 선박 중 러시아 선급(RMRS)에서 항해등의 사용 환경이 $-52^{\circ}C$ 이하에서 신뢰성이 보증된 제품을 요구하고 있다. 기존의 LED 항해등은 $-25{\sim}40^{\circ}C$에서 품질을 보증하고 있으며, 저온에서 발생할 수 있는 전자부품의 우발고장이나 장시간 운용 시 발생할 수 있는 신뢰성 저하문제에 대한 검증이 시급한 상황이다. 따라서 본 연구는 지금까지의 신뢰성 현황과 앞으로 방안을 제시하고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권7호
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• pp.117-122
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• 2010

Recently, aspheric glass lens molding core is fabricated with tungsten carbide(WC). If molding core is fabricated with silicon carbide(SiC), SiC coating process, which must be carried out before the Diamond-Like Carbon(DLC) coating can be eliminated and thus, manufacturing time and cost can be reduced. Diamond Like Carbon(DLC) is being researched in various fields because of its high hardness, high elasticity, high durability, and chemical stability and is used extensively in several industrial fields. Especially, the DLC coating of the molding core surface used in the fabrication of a glass lens is an important technical field, which affects the improvement of the demolding performance between the lens and molding core during the molding process and the molding core lifetime. Because SiC is a material of high hardness and high brittleness, it can crack or chip during grinding. It is, however, widely used in many fields because of its superior mechanical properties. In this paper, the grinding condition for silicon carbide(SiC) was developed under the grinding condition of tungsten carbide. A silicon carbide molding core was fabricated under this grinding condition. The measurement results of the SiC molding core were as follows: PV of 0.155 ${\mu}m$(apheric surface) and 0.094 ${\mu}m$(plane surface), Ra of 5.3 nm(aspheric surface) and 5.5 nm(plane surface).

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제40권5호
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• pp.23-34
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• 2020

Concentrator photovoltaic (CPV) system consists of high-quality complex optical elements, mechanical devices, and electronics components and can have the advantages of high integration and high-efficiency energy sources. III-V compound semiconductor cells have proven performance based on high reliability in the aerospace field, but have characteristics that require absolute support of the balance of systems (BOS) such as solar position trackers, receivers with heat sinks, and housing instruments. To determine the optimum parameters of secondary optical elements (SOEs) design for CPV systems, we designed three types of CPV modules, classified as non-SOEs type, reflective mirror type, and CPC lens type. We measured the I-V and P-V characteristics of the prototype CPV modules with the angle of inclination varying from 0° to 12° and with a 500-magnification Fresnel lens. The experimental results assumed misalignment of the solar position tracker or module design of pinpoint accuracy. As a result, at the 0° tilt angle, the CPC lens produced lower power due to the quartz transmittance ratio compared to that by other SOEs. However, for tilt angles greater than 3°, the CPC lens type module achieved high efficiency and stability. This study is expected to help design high-performance CPV systems.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1916-1920
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• 2010

영상수위계는 카메라에 의해서 수위표를 촬영하여 촬영된 영상을 처리하여 수위값으로 변환하여 자동적으로 수위를 측정하는 장비이다. 이 수위계는 기존 수위측정 장비인 부자식, 압력식, 기포식, 초음파식, 레이다식과는 달리 수위표를 촬영한 영상으로부터 수위를 직접 눈으로 확인할 수 있는 장점이 있다. 이로 인해 영상자료로부터 측정된 수위를 검증할 수 있어 수위측정의 정확도를 향상시킬 수 있다. 그리고 수위표 영상과 더불어 관측지점 주변의 전체 영상을 동시에 촬영하여 실시간으로 전송하기 때문에 홍수시 하천 상황에 대한 모니터링 목적으로 사용될 수 있다. 영상수위계 시스템은 크게 메인제어기, 전원부, 서버부 및 카메라부로 구성되어 있다. 현재 운영되고 있는 시스템은 전원장치 리셋시 전 시스템을 리셋해야하고, 상전 단전시 전 시스템이 off된다. 그리고 별도의 통신모듈을 사용하여 장비간 통신이 이루어지고 있다. 또한 카메라부에는 렌즈와 팬/틸트를 제어하기 위한 별도의 장비가 포함되어 있고, 백색 LED 조명이 사용되어 야간에 수위인식주기마다 조명이 on/off 되고 있다. 위와 같은 전원장치의 운영으로 시스템을 안정적으로 운영할 수 없다. 그리고 수위 오인식을 최소화하기 위해서는 연속적인 수위 인식이 필요하지만, 백색 LED조명과 1초에 2프레임을 캡쳐하는 비디오 캡쳐방식에 의해 시스템을 상시로 운영하는 것이 곤란하다. 현재 운영 중인 영상수위계를 안정적으로 운영할 수 있도록 장비별로 제어가 가능하도록 전원 제어장치를 개발하였고, 상전 단전시 최소 30분 정도 전원을 유지할 수 있도록 무정전전원장치(UPS)를 설치하였으며, 측정자료의 저장장치를 하드디스크 타입에서 Flash SSD 메모리 타입으로 교체하였다. 또한 영상수위계 시스템을 상시 운영할 수 있도록 백색 LED조명을 적외선 LED조명으로 교체하였고, 1초에 1회 수위를 인식하도록 수위인식주기와 1초에 25프레임 캡쳐할 수 있도록 비디오 캡쳐방식을 개선하였다. 위와 같은 시스템의 개선으로 시스템을 안정적으로 운영할 수 있게 되어 시스템 고장에 의해 발생하는 수위 결측을 감소시킬 수 있고, 시스템의 상시 운영으로 수 위 오인식을 최소화시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제31권4호
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• pp.267-271
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• 2018

A high directivity TIR (total internal reflection) lens in the UV-A region was designed using a silicone resin, and a UV light source module with a maximum irradiation density of $150mW/cm^2$ was fabricated. The beam angle of the TIR lens was designed to be $8.04^{\circ}$ and the maximum diameter of the TIR lens was Ø13.5. A silicone resin having a UV transmittance of 93% and a refractive index of 1.4 at a wavelength of 365 nm was used, and the lens was manufactured using an aluminum mold, from which silicone could be easily released. The module was fabricated in a metal printed circuit board of COB (chip on board) type using a $0.75{\times}0.75mm^2$ UV chip. A jig was used to adjust the focal length between lens and chip and to fix the position of the lens. The optical characteristics such as illumination distributions of the lens and module were designed using 'LightTools' optical simulation software. The heat dissipation system was designed to use a forced-air cooling method using a heat-sink and fan.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.57-57
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• 2007

Aspheric glass lenses have many optical advantages, for glass have superior optical performance and an aspheric form can reduce optical aberrations. Recently, the use of it is rapidly expanding as the mass production becomes possible by glass molding press and so this method is considered as the best method for fabricating an aspheric glass lens, but it is difficult to control many parameters for pressing and cooling process. Design of experiments (DOE) is a very useful tool to design and analyze complicated industrial design problems. This study investigated the pressing conditions to mold aspheric glass lenses for mega pixel phone camera module using DOE method. We have applied fractional factorial design and the response variable was set form accuracy (PV) of aspheric surface of molded lens. The results of analysis indicates that all factors expect for pressing force of each step are available for the form accuracy (PV). It was the optimum condition of the designed pressing conditions for lowering the form accuracy(PV) value of molded lens that all factors were at the low level. The form accuracy (PV) of mold and molded lens under the optimum condition are $0.85\;{\mu}m$ and $0.922\;{\mu}m$ respectively.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제48권3호
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• pp.1-12
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• 2011

대형 멀티터치스크린의 구현은 기존의 저항막, 정전용량, 초음파 방식으로는 기술 제약 및 비용 등의 문제로 구현에 어려움이 있어 주로 적외선을 이용하는 방식을 많이 사용한다. 적외선을 사용한 멀티터치스크린은 대형스크린을 구현하기 용이하지만 멀티터치에 기술적인 제한을 갖고 있는 경우가 많다. 이러한 단점을 보완하기 위해 적외선 카메라를 이용한 FTIR(Frustrated Total Internal Reflection), DI(Diffuse Illumination)방식들이 Microsoft의 차세대 유저인터페이스인 Surface를 통해 제안되었다. FTIR이나 DI 방식은 대형스크린의 구현이 쉽고 멀티터치의 개수에 제한을 받지 않는다. 하지만 FTIR은 터치 포인트의 검출은 쉬운 반면에 스크린의 크기와 재질, 적외선 LED 배열을 위한 모듈, 많은 소비전력 등의 단점을 가지고 있고 DI 방식은 구조상의 문제로 터치 검출이 어려운 반면 FTIR이 가지고 있는 단점을 해결할 수 있다. 본 논문에서는 기존에 제안된 DI 방식의 터치 포인트 검출시의 문제점을 해결하기 위해 손가락 외곽선을 이용한 영상처리 알고리즘, 광학 렌즈 왜곡 현상을 효과적으로 보정하기 위한 알고리즘에 대해 연구하였다. 또한 멀티터치의 터치 정확도를 높이기 위한 Calibration 알고리즘과 정확한 제스처 및 정확한 이동을 위한 Tracking 기법을 고안하였다. 연구 결과 DI 방식을 위해 본 논문에서 제안한 영상처리 알고리즘들은 간단하면서 쉽게 대형 멀티터치스크린 구현을 위한 효과적인 방법이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제37권4호
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• pp.394-399
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• 2024

An irradiator is developed using two UVA wavelength ranges of SMD LEDs as a curing light source. This module has dimensions of 545×111×300 mm³ and is equipped with a TIR bar-shaped lens made of PDMS silicone resin. The developed irradiator offers high uniformity, with 89% in the centerline of the horizontal axis direction, for two different wavelength ranges of 365 nm and 385 nm. The radiation intensity from the light source module shows highly directional characteristics, and the irradiator provides a maximum irradiance of 1,634 mW/cm² at a working distance of 50 mm. During the initial 5 minutes of operation, the irradiance experiences a rapid decrease. However, this issue is addressed by optimizing the LED's current reduction characteristics and managing the Transistor's temperature rise in the constant current circuit. After continuous operation for approximately 60 minutes. The highest temperature, near the central part of the irradiating surface, reaches 69.7℃, while the lowest temperature, near the edges, is 41.1℃.