본 논문에서는 주파수 자원의 고갈로 인하여 차세대 무선 정보통신으로 사용의 가능성이 예상되는 가시광 소자를 조명, 신호기, 전광표시, 표시 등에 이용하여, 발광효율의 가시 광 반도체가 조명이나 표시에 이용되어지는 경향이 있고 거기다 고속으로 점멸 가능한 능력을 갖는 것이나 이을 이용한 가시광 통신의 무선 통신에의 응용과 표준화 기술에 대하여 알아보고자한다.
본 연구는 전력선통신과 LED를 이용한 단거리 무선통신 시스템개발을 목적으로 하며, LED와 광센서를 이용한 광 송 수신기를 제작하고 송 수신부에 표시 장치 및 통신을 하기위한 컨넥터 등을 구성하였다. 실험 방법은 효율이 높은 LED를 선택한 후 광 센서를 통하여 나온 수신 데이터를 오실로스코프를 통하여 신호 및 파형을 관찰한다. 또한 가시광통신 프로그램을 이용하여 원활한 Data의 송 수신이 이루어지는가를 확인하였다. 이 실험을 통해 문제점을 보완하고 전력 손실에 대한 지속적인 연구 및 개선이 필요하다.
본 논문에서는 자동차에서 자동차의 속도, 엔진 회전속도, 연료, 엔진 온도, 연료 게이지, 회전표시등과 각종 경보 표시등 정보를 운전자에게 제공하는 차세대용 지능형 통합 스마트 모니터 시스템을 구현하였다. 구현한 지능형 스마트 HUD 모니터 시스템은 박막 트랜지스터 액정 표시 장치, 액정 표시 장치 배경 조명 발광 다이오드, 평면 미러, 특수 제작된 렌즈 및 구동회로로 구성되어 있으며, 운전자 안전성을 고려한 차세대 지능형 자동차 통합 HUD 시스템에 적용 가능함을 나타내었다.
Ce3+, Sm3+, Eu3+, Tb3+ 등 희토류를 도핑한 여러 종류의 형광체는 백색 LED (white light-emitting diode), 전계방출표시소자(field emission display), 플라즈마디스플레이패널(plasma display panel), 약물 운송(drug delivery) 등 다양한 분야에서 응용되고 있다. 최근에는 졸-겔 방법(sol-gel method)을 이용하여Y2SiO5, Y3-XGdxAl5O12, SrAl2O4 등 여러 종류의 호스트 물질을 합성하여 형광체의 특성을 분석하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 졸-겔 방법은 비교적 낮은 온도에서 간단한 공정으로 좋은 균질성과 높은 생산성을 갖도록 형광체를 제작할 수 있는 장점을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 졸-겔 방법을 이용하여 BaGd2TiO13구조를 제작하였고, 이러한 구조적, 광학적 특성을 분석하기 위하여 열분석기(thermal analyzer), 전계방출형주사전자현미경(field emission scanning electron microscopy), 투과전자현미경(field emission transmission electron microscopy)을 이용하였다. 이러한 졸-겔 방법을 이용하여 제작한 BaGd2TiO13 구조의 형광체 적용 연구를 통한 디스플레이 및 백색 LED 응용에 유용할 것으로 기대된다.
해안 또는 항만에 설치되는 항로표지 시설에 3색 LED를 적용하여 식별을 용이하게 하는 시각적인 감성식별 조명에 대한 연구로 항만 양측의 홍등 및 녹등에 의하여 입구를 확실하게 표시하고, GPS에 의한 시각동기와 타이머를 통하여 항만 유도등을 좌우동시 동기 및 일렬순차 동기시키는 콘트롤러를 구현하였다. LED에 의한 등대 구조물을 다양한 색상으로 표현하고 또한 높이에 따른 층별 색상으로 조화시키는 감성적 조명으로 야간에 항만의 수많은 조명과 구별되어 항해사들의 표지식별에 대한 혼란을 예방하고, 야간항만의 경관을 미화시키는 기대효과가 있다. 선박의 항만진입을 돕는 유도등의 동기 및 순차점멸 그리고 항만안전 메시지를 전달하는 CW 발광에 대한 기능을 부가하였고, 동명기를 고휘도 LED로 대체하여 전력소비를 크게 감소시킨다.
항로표지 시설에 LED color 를 적용하여 식별을 용이하게 하는 시각적인 조명에 대한 연구로 항만 입구를 표시하는 홍등 및 녹등 등대와 GPS에 의한 시각동기와 타이머를 통하여 항만 유도등을 좌우동시 동기 및 순차 동기시키는 콘트롤러를 구현하였다. LED에 의한 등대 구조물을 다양한 색상으로 표현하고 또한 높이에 따른 층별 색상으로 조화시키는 조명으로 야간에 항만의 수많은 조명과 구별되어 항해사들의 표지식별에 대한 혼란을 예방하고, 야간항만의 경관을 미화시키는 기대효과가 있다. 특히, 항만내외 선박들의 항만안전 메시지를 전달하는 CW 발광에 대한 기능을 부가하였고, 등명기를 고휘도 LED로 대체하므로써 전력소비를 크게 감소시키는 효과도 크다.
기존의 Cd계 양자점에 비해 독성 문제가 적은 비 Cd계 양자점은 합성 공정과 발광 특성 제어의 난이도로 인해 아직 Cd계 양자점에 비해 응용성이 떨어지는 상태이다. 또한 기존의 형광체와 같이 쓰이거나 이를 대체하기 위해서는 온도에 따른 발광안정성 확보가 필요하지만, 아직은 전이금속 도핑된 II-VI족 양자점을 제외하면 쉽지 않은 실정이다. 그러나 핵-껍질 구조 형성, 표면처리 등 많은 연구를 통해 Cd계 양자점과 거의 동등한 발광효율을 얻을 수 있게 되었으며, 발광의 색순도를 표시하는 발광선폭 역시 Cd계 양자점에 상당히 근접하였다. 특히 BLU 응용을 위해서는 좁은 발광선폭이 필수적이며 조명용 백색 LED 응용을 위해서도 색순도가 높으며 발광효율이 우수한 적색 형광입자의 필요성이 크다. 대표적인 비 Cd계 양자점인 InP의 경우 공유결합성이 커서 합성 과정에 어려움이 있으며, 표면 제어가 쉽지 않으나 부단한 연구개발을 통해 40~50 nm까지 발광선폭을 줄였으며, 발광효율도 거의 100%에 육박하는 값을 얻은 바 있다. 향후 좀더 많은 연구개발을 통해 발광 안정성이 우수하고 색순도가 높은 고특성 비 Cd계 양자점의 개발이 이루어 지면 조명용 LED나 디스플레이의 고성능화를 실현시키는 중요한 소재가 될 것으로 기대한다.
소비자는 건강식품을 구매할 때, 건강관련 식품표시 뿐 아니라, 제품의 맛과 가격을 함께 고려하고, 과거구매경험과 주변 사람들의 의견에 영향을 받는다. 본 연구는 이러한 점에 초점을 맞추어 계획적 행동이론의 모형에 맛, 건강 기대도와 가격수용도 등의 구매 전 품질평가 변수와 제품사용태도, 과거구매경험 변수를 추가하고, 구조방정식모형 분석을 통해 제품 선택 시 건강관련 식품표시의 영향을 살펴보았다. 건강관련 식품표시는 유기가공표시, 영양강조표시, 식품첨가물표시로 구성하였고, 자녀용으로 슬라이스 치즈를 월 1회이상 구입하는 기혼여성 300명을 대상으로 온라인으로 설문조사를 수행하였다. 본 연구결과, 건강관련 식품표시에 대한 인식은 맛과 건강에 대한 기대와 가격수용도를 높여 제품사용 및 구매태도와 구매의도에 긍정적 영향을 미쳤다. 특히, 건강관련 식품표시를 인식하는 것만으로도 별도의 품질평가 없이 제품사용에 대한 호의적 태도가 형성되는 것으로 나타났다. 가격수용도는 제품사용 및 구매태도에, 과거구매경험은 제품사용 및 구매태도와 구매의도에 직접적으로 정적인 영향을 미쳐 계획적 행동이론 확장모형의 주요 변수로 파악되었다. 또한, 구매의도에 가장 큰 영향을 미치는 변수는 제품구매태도로 나타났고, 지각된 행동통제의 구매의도에 대한 영향은 유의하지 않았다. 본 연구는 계획적 행동이론을 기반으로 맛, 가격 등 구매 전 품질평가와 과거구매경험 변수를 포함하여 건강관련 식품표시와 제품선택에 대한 새로운 이론적 틀을 구축하였다는 점에서 의의가 크다.
도로에 설치된 일반적인 재귀반사형 표지병은 우천시나 안개가 끼는 날씨에서는 야간에 운전자의 시인성에 문제를 초래한다. 반면에 LED 표지병은 이러한 조건에서 운전자에게 시인성을 확대시켜준다. 본 논문에서는 태양광을 이용한 LED 도로 표지병에 대하여 30톤급 차량의 하중량에 견디고 국제방수 IP68 규격을 만족하는 구조 설계 결과를 나타낸다. 또한 태양에너지를 충분히 충전하지 못하는 혹설기 등을 고려하여 저 전력을 소모하는 LED 구동회로 설계 기법을 제시한다. 본 LED 표지병은 국내는 물론 해외에서 자동차 전용도로와 자전거 도로에 설치되어 운용되고 있다.
본 논문에서는 주행 중 운전자가 브레이크 페달을 조작할 경우, 차량 후미의 브레이크등과 연계되어 점등됨과 동시에 차량의 감속 정도에 따라 점등되는 영역이 단계적으로 점멸되며 표시되는 속도 감응형 차량용 브레이크등 시스템을 구현하여 실험적으로 확인하였다. 뒤따르는 후방 차량이 선행차량의 감속상태를 더욱 쉽고 빠르게 인지시킴으로써 선행 차량의 급정거에 따른 추돌 사고를 예방할 수 있으며, 후방 차량의 신속한 대응을 이끌어낼 수 있다. 또한 초음파 센서를 이용하여 차간 거리가 일정 거리 이상으로 가까워지는 경우, 부져와 함께 비상등이 켜지며 후방 차량의 운전자에게 상황을 전달한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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