• 제목/요약/키워드: Candela

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Candela 개념의 광량정량화 활용에 관한 연구 (The quantification of photon counts using the concept of candela)

  • 김현식;최은서;이병일
    • 통합자연과학논문집
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    • 제1권1호
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    • pp.1-4
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    • 2008
  • We developed quantification method based on the concept of candela in physics. The measurement of fluorescence signal from a nude mouse in the research of molecular biology. In the measurement of the optical signal with CCD, the quantification method for photon counts based on bio-luminescence imaging technique can provide comparative reference data. In this paper, we described theoretical derivation of our proposed concept. We hope this method could be a useful standard reference for quantitative date analysis in optical imaging.

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조명 소프트웨어를 이용한 추적식 디쉬형 집광기의 배광분포 분석 및 자연채광 성능 예측 (Analysis on Candela Distribution Curve of a Tracking Dish Concentrator and Daylighting Prediction using Lighting Programs)

  • 오승진;한현주;신상웅;천원기
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2012년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.457-462
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    • 2012
  • Daylighting software is an important component to predict the performance of daylighting system in advance of a field demonstration study with installing them in buildings. PHOTOPIA is a powerful software to generate a candela distribution curve(CDC) of an active daylighting system like a tracking dish concentrator. With PHOTOPIA, a set of candela distribution curves was generated under clear sky conditions and different solar altitude angles. The candela distribution curves were then imported to RADIANCE for rendering and analysis on the daylighting performance of a tracking dish concentrator when it installed in a actual class room without windows. As a result, the daylight collection efficiency of the dish concentrator was 68.4% when we assumed that there was no tracking error. It was found that candela(cd) and total lumens(lm) increased with solar altitude rising, whereas the distribution angle was fixed. The illuminance uniformity on the work plane in the class room was relatively low, 0.12, while the illuminance uniformity on the area of $2.7m^2$ to which the light was illuminated was considerably high, 0.60. The maximum illuminance was 1,340lux with a solar altitude angle of 80 degrees.

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Photopia를 이용한 추적식 디쉬형 집광기의 배광분포 분석 및 자연채광 성능 예측 (A Computational Analysis on Candela Distribution Curves and Performance Prediction of a Fiber Optic Dish Daylighting System by Photopia)

  • 오승진;한현주;전영일;천원기
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제32권3호
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    • pp.104-113
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    • 2012
  • A set of candela distribution curves(CDCs) were generated for a fiber optic dish daylighting system by Photopia under clear sky conditions at different solar altitudes. The candela distribution curves were then exported to Radiance for photometric analysis of a windowless lecture room. Observations were made on the Radiance rendered illuminance images, which provided photo realistic scenes varying with solar altitudes. If no tracking error were assumed, the daylight collection efficiency of the system remained at a constant value of 68.4% during its operation. Higher the solar altitude angle, greater in photometric quantities were observed, which are represented by candela(cd) and total lumens(lm). In all cases considered, however, the angle of light distribution remained fixed reflecting the solar tracking feature of the system. The illuminance uniformity on the workplane lingered around 0.12, which is quite low. This is quite a contrast to its average value of 0.68 of the $2.7m^2$ area directly below the terminal device (diffuser) of the system. The maximum illuminance of 1,340lux was obtained at a solar altitude of 80 degrees.

극저온 절대복사계에 소급한 칸델라 국가표준 실현 (Realization of the national standard of candela traceable to the absolute cryogenic radiometer at KRISS)

  • 박승남;김용완;이동훈
    • 한국광학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.443-448
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    • 2004
  • 국제단위계 중의 하나인 칸델라 눈금을 두 개의 광도계를 사용하여 실현하였다. 광도계의 분광감응도는 광출력을 전기출력으로 치환하여 측정하는 극저온 절대복사계에 소급하여 측정하였다. 광도계 외부에 설치된 정밀 개구는 다이아몬드 회전가공기로 가공하였으며 그 면적은 불확도 0.05%(k = 1) 이내로 측정하였다. 이 광도계를 사용하여 광도 벤치 위에서 1 kW FEL 전구로 칸델라 단위를 실현할 때 불확도를 분광감응도, 감응도의 공간 균일도, 개구 면적, FEL 전구의 색온도와 위치 재현성을 고려하여 평가한 결과 0.25%(k = 1)를 얻었다. 실현한 눈금의 유효성을 확인하기 위하여 미국 NIST의 눈금과 비교한 결과 0.1% 이내에서 일치하였다.

레이저 스폿의 칼날주사 방법에 의한 복사계 개구 면적의 정밀측정 (Precision measurements of radiometric aperture area by laser spot scanning along the edge of the aperture)

  • 강창호;김석원;박승남
    • 한국광학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.258-262
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    • 2004
  • 검출기의 분광감응도 표준으로부터 출발하여 SI 기본 단위의 하나인 칸델라(candela)눈금의 불확도는 복사계 개구의 면적 측정 불확도에 의해서 제한을 받는다. 칸델라 눈금을 새로 실현하기 위하여 다이아몬드 선삭가공기를 사용하여 개구의 가장자리가 칼날과 같도록 가공하였다. 이 개구를 디지털 되먹임 알고리듬을 채용한 x-y 이송대에 설치한 후, 출력이 안정화된 레이저 광선을 빔 허리가 5 $\mu\textrm{m}$ 이하가 되도록 집속시키고, 이송대를 이동하면서 개구의 가장자리 좌표를 칼날주사 방법으로 검출하였다. 이 좌표들을 지나는 최적의 타원을 최소 제곱법으로 결정하여 개구의 면적으로 구하였다. 측정 불확도를 분석한 결과 제작한 장치의 면적 측정의 상대 측정 표준 불확도(k=1)는 8${\times}$$10^{-5}$이다.

가우스 광속의 중첩을 이용한 복사계용 구멍 면적의 비접촉 정밀측정 (A Non-contact Precision Measurement of Radiometric Aperture Area by Gaussian Beam Superposition)

  • 강창호;박승남;김석원
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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    • pp.284-285
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    • 2003
  • 극저온복사계로부터 출발하여 광도의 기본 단위인 칸델라(Candela) 눈금은 물론 복사조도(irradiance), 조명도(illuminance)와 같은 유도 단위를 실현하기 위해서는 검출기의 시야를 한정하는 구멍의 면적을 측정하는 기술이 매우 중요하다. 구멍의 면적을 측정하는 한가지 방법은 탐촉자를 물리적으로 접촉시켜서 구멍의 가장자리를 결정하고, 구멍의 기하학적 모양을 가정하여 면적을 계산하는 것이다. (중략)

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절대 극저온 복사계에 소급된 검출기 기반 칸델라 눈금의 실현 (Realization of a detector-based Candela scale traceable to the absolute cryogenic radiometer)

  • 박승남;이동훈;김용완;정영붕;이인원
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.280-281
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    • 2003
  • 광도 측정의 기본단위인 칸델라 눈금을 확립하는 방법에는 흑체에서 방출되는 분광복사휘도를 기준으로 사용하는 광원 기반 방법과 극저온 절대 복사계(absolute cryogenic radiometer; ACR)로 부터 출발하여 실현하는 검출기 기반의 두 가지 방법이 사용된다. ACR를 사용하면서 검출기 기반 칸델라 눈금의 불확도가 흑체의 온도 측정 불확도로부터 전파되는 불확도 보다 휠씬 작기 때문에 각국의 국가 측정 표준 대표기관에서 검출기 기반 칸텔라 눈금을 실현하고, 교정이나 측정 서비스를 제공하고 있다. (중략)

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광튜브와 디쉬형 집광기의 자연채광 성능 예측 및 비교 연구 (A Comparative Study on Daylighting Performance Prediction of Light Tube and Dish Concentrator)

  • 오승진;한현주;천원기
    • 에너지공학
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    • 제21권2호
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    • pp.124-132
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    • 2012
  • 본 연구에서는 북측창을 가진 강의실 내의 불균형적인 실내 조도차이를 개선하기 위해 두 가지의 자연채광시스템을 적용하였을 경우에 대하여 Photopia를 이용한 성능 시뮬레이션을 수행하였다. 특히, 본 연구에서는 태양고도가 최고 $80^{\circ}$ 이르는 하지에 청천공 상태 하에서의 태양고도에 따른 각 시스템의 배광분포곡선을 구하고 이를 이용하여 실내 조도 등을 분석하였다. 작업면의 경우, 창측과 복도측의 평균 조도차가 1000lx를 초과하였는데 시스템 설치 후에는 그 차이가 상당히 줄어드는 것으로 나타났다. 광튜브 시스템 설치시 906lx에서 603lx로 감소하였으며, 디쉬형 시스템은 308lx까지 줄어들었다. 광튜브의 성능은 태양고도에 영향을 크게 받았으며 디쉬형 집광기는 지속적인 태양추적으로 인하여 태양고도에 관계없이 일정한 성능을 보여주었다.

가장자리의 광학적 검출방법에 의한 복사계용 개구 크기의 정 밀 측정 (Dimensional Measurement of Radiometric Aperture by Optical Edge Detection)

  • 강창호;박승남;김석원;이동훈;고득현
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.278-279
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    • 2003
  • 광도의 기본 단위인 칸델라(Candela) 눈금은 물론 복사조도(irradiance), 조명도(illuminance)와 같은 유도 단위를 실현하기 위해서는 검출기의 시야를 한정하는 개구면적의 정밀한 측정이 필요하다. 여기에서는 가장자리의 광학적 검출방법에 의한 개구면적의 산출방식을 소개하고, 가우시안광에 의한 면적 측정법의 측정값과도 비교하여 그 결과를 보여준다. 기존의 개구 면적 측정방식으로 한가지 방법은 탐촉자를 물리적으로 접촉시켜서 개구의 가장자리를 결정하고, 개구의 기하학적 모양을 원으로 가정하여 면적을 산출하는 방식이 있는데, 이 방법을 사용하면 기계적인 접촉에 의하여 칼날과 같았던 개구의 가장자리가 손상을 입게 되기 때문에 측정이 잘못되는 것은 물론이고, 이렇게 측정된 개구를 사용하게되면 손상된 부위에 의한 면적의 변화와 이로 인한 산란이 증가하게 된다. (중략)

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