• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2011년도 전기공동학술대회 논문집
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• pp.196-196
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• 2011

최근 연구가 활발히 진행되고 있는 UV-LED를 활용한 살균 기술에 있어서 제조 공정상 고가를 유지하는 UV-LED는 그 살균 시스템의 발전에 큰 지장이 되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 LED의 갯수는 줄어들지만 살균 효율은 유지될 수 있는 시스템을 살펴보았다. 이 시스템에서는 UV-LED 갯수를 1개로 유지하며 이를 LED의 방사 Angle에 맞추어 꺾은 상태로 회전하게 되고 그 조광 범위가 향상된다. 또한 그 상태에서 조광구역과의 거리와 회전 시키는 스피드, Angle의 변화에 따른 최적의 위치 및 속도를 찾아보았다. 현재는 일반 가시광 LED를 이용하여 LED를 회전했을 때의 조광 범위와 조광의 정도에 대해서만 서술하였고 추후 UV-LED를 통하여 더 활발한 연구를 진행하려 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.92-93
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• 2019

항로표지 사용하는 육지초인용 전구식 대형 등명기의 메탈할라이드 램프는 수명이 1,000시간으로 LED 광원과 비교하여 매우 짧은 수명으로 유지관리에 어려움이 발생하고 있으며 전구식 회전형 대형 등명기는 고압방전등 및 AC 모터를 사용하고 있어 고장 발생 빈도가 높고 긴급수리에 장시간이 소용되어 기능 유지가 어려운 실정이다. 본 연구에서는 회전형 대형등명기의 렌즈를 사용하고 자동절환이 가능한 광원부 기구 개선 및 광원을 고출력 LED로 대체하고 기존 회전형 대형등명기의 렌즈에 적합한 고효율 LED 반사판을 설계·제작하여 광학특성을 측정하고 분석하였다. 또한 광학특성에 적합한 연안등대에 시범설치를 통하여 성능 검증 및 운영 개선을 통한 실용화 연구를 수행하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.529-534
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• 2013

식물공장을 위한 회전형 조명 시스템은 기존의 식물공장 조명시스템에 무수히 많이 설치되는 LED를 대신하여 비교적 적은 양의 LED가 설치된 조명장치를 회전시켜 작물들에게 필요한 광을 공급하는 시스템이며, 기존 식물공장 조명시스템에서 발생되는 고가의 초기 설치비용을 해결하기 위한 시스템이다. 본 논문에서는 식물이 생장하는데 필요한 광합성유효광양자속(PPF)에 대하여 조사하고, 회전형 조명시스템 시제품과 광양자센서를 이용하여 조명시스템의 LED출력과 회전속도 변화에 따른 PPF의 차이를 비교, 분석하였다. 블레이드의 회전속도가 20rpm이고 LED의 출력이 IN 73%, CENTER 37%, OUT 50%일 때 모든 영역에서 $200{\mu}mol{\cdot}m^{^-2}{\cdot}s^{^-1}$의 일정한 PPF값이 공급된다는 결과를 확인하였으며, 기존의 식물공장의 조명 시스템에 비해 적은양의 LED를 회전시킴으로써 식물의 성장에 필요한 광을 제공하는데 어려움이 없다는 결과를 확인하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 2부
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• pp.425-428
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• 2011

회전식 스마트 조명 시스템은 기존 식물공장에 무수히 많이 설치되는 LED와 형광등을 대신하여 비교적 적은 양으로 설치된 LED와 형광등을 회전시키는 시스템으로써 작물 재식판의 작물들에게 필요한 광을 회전하며 공급하는 방법이다. 이로 인하여 식물공장에 조명 시스템을 설치할 때 방생되는 고가의 초기 설치비용을 해결하고자 하는 시스템이다. 본 논문에서는 식물이 생장하는데 필요한 광량과 광속, 광양자속 밀도를 계산하고 블레이드에 설치되는 LED의 개수를 설정하였으며, 조명 시뮬레이션 프로그램 Relux를 이용하여 조명 장치가 회전함에 따라 조명장치의 중심과 바깥쪽에 생기는 광량의 차이를 확인 하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.28-30
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• 2022

종래의 프레넬렌즈가 회전하는 중대형 회전식 등명기는 고압방전등(메탈할라이드) 전구를 광원으로 사용하고 있으나, 에너지효율, 수은 등의 함유로 인한 환경오염과 폐기 문제로 인해 2010년 초에서 현재에 이르기까지 선진국을 중심으로 사용규제가 강화되고 있는 실정이다. 국내에 설치 운영되고 있는 회전식 등명기는 내용연수 초과 혹은 도래시기 점차 다가오고 있기 때문에 이에 대한 대응 방안이 필수적인 상황이다. 프레넬렌즈를 회전시키는 회전식 등명기의 LED 광원 개발은 2010년 초부터 해외업체에서 제품출시가 이루어졌으나 국내 중대형 회전식 등명기에 적용된 사례는 없으며 국내에서도 해당 기술 미비로 개발된 사례가 없었다. 이에 본 연구를 통해 단일 고출력 COB LED, 리플렉터, 집광렌즈 등을 이용한 가상초점광원 구현 기술로 회전식 등명기용 LED 광원 연구를 수행하고 해당 연구기술이 적용된 시제품 제작을 통해 성능을 검증하였다.

• 한국안광학회지
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• 제10권4호
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• pp.255-259
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• 2005

난시 교정용 콘택트렌즈 착용 시 렌즈의 축 방향을 정확하게 하지 않을 경우이거나, 착용 후 순목 시 안검 등에 의해 콘택트렌즈가 회전할 경우가 있다. 이러한 현상이 있을 경우 완전교정상태가 잘못 교정된 상태로 되기 때문에 안정피로를 유발하여 시력의 저하를 가져올 수 있다. 이런 이유로 콘택트렌즈가 어느 정도 회전했는지의 파악이 필요하다. 콘택트렌즈가 회전했다면 착용 후 굴절검사에서 잔류 난시가 검출될 것이다. 이것을 이용해서 우리는 콘택트렌즈의 회전량을 계산하는 프로그램을 개발하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.168-175
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• 2015

본 논문은 잔상효과를 이용해서 동영상 표출이 가능한 회전형 LED 전광판을 위한 FPGA 설계 기법을 제안한다. 제안된 기법은 역감마 보정과 오차 확산 방식을 이용한 데이터 보정 과정, 블록 인터리빙 과정, 데이터 시리얼 출력 과정 등의 3가지 과정으로 구성된다. 역감마 보정과 오차 확산 방식을 이용한 데이터 보정 과정은 영상 데이터를 선형 휘도 특성으로 변환하기 위한 역감마 보정과 역감마 보정에 의해 발생하는 저계조 휘도 감소 현상을 줄이기 위해 오차 확산 방식을 이용한 영상 데이터를 보정하는 단계이다. 영상 데이터 블록 인터리빙 과정은 가로열로 입력되는 프레임의 데이터를 입력순서에 맞추어 저장한 후, 세로열에 해당하는 데이터만을 읽어내는 단계이다. 데이터 시리얼 출력 과정은 고속으로 회전하는 LED Bar에 표출해야 할 데이터를 전송하기 위해서 회전 위치에 해당하는 병렬 데이터를 시리얼로 변환하여 LED Driver IC에 전송하는 단계이다. 제안된 FPGA 설계 기법의 정확성을 평가하기 위해서 FPGA는 Xilinx 사의 Spartan 6 계열의 XC6SLX45-FG484를 사용하였고 설계 툴은 ISE 14.5를 사용하였다. 역감마 및 오차확산 보정작업에 대한 정확한 동작, 블록 메모리 인터리빙 동작, 영상 데이터의 시리얼화 동작 등에 대하여 목표로 한 설정값과 시뮬레이션 결과값이 일치함을 확인 할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제63차 동계학술대회논문집 29권1호
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• pp.201-204
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• 2021

본 연구에서는 휴대 할 수 있는 선형 LED 전광봉으로 2차원 LED 전광판 효과의 구현을 시도하였다. 전광봉을 회전하면 전광판의 효과가 나도록 구성한 것으로, adafruit의 스트립(strip) 형 네오픽셀(NeoPixel) 1 × 16 LED으로 형성되는 구조물을 만들고, 이를 제어 할 수 있는 회로와 제어 프로그램을 설계하고 구현하였다. 구현한 전광봉은 큰 전력 소모에도 문제없도록 리튬 이온 충전지를 이용하여 전원이 공급되도록 하여 휴대성을 구현하였고, 블루투스 칩이 부착된 아두이노를 이용하여 하드웨어 구성을 완료하였다. 아두이노에는 C++를 이용하여 전광봉으로 전광판 효과를 볼 수 있도록 LED들을 통제하는 제어용 프로그램을 구성하였을 뿐 아니라 블루투스를 이용한 스마트 폰과 통신할 수 있는 프로그램을 구현하였다. 대략 6도 단위로 LED가 제어 되도록 하여 1회전에 16 × 60 정도의 전광판 효과를 볼 수 있다. 스마트 폰에는 원하는 전광판을 구성할 수 있도록 색상 팔레트 형성 기능과, 통제용 전광판의 크기를 결정 기능, 크기가 결정된 전광판에서 원하는 색으로 홍보용 내용이 불이 켜질 수 있도록 전광판 구성 기능, 구성된 전광판 자료를 CSV(Comma Separate Value) 파일로 저장하고, 전광봉으로 보낼 수 있는 기능을 구성하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.463-463
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• 2010

고휘도 고효율 백색 LED (lighting emitting diode)가 차세대 조명광원으로 급부상하고 있다. 백색 LED를 생산하기 위한 공정에서 MOCVD (유기금속화학증착)장비를 이용한 Epi wafer공정은 에피층과 기판의 격자상수 차이와 열팽창계수차이로 인하여 생성되는 에피결함의 제거를 위하여 기판과 GaN 박막층 사이에 완충작용을 해줄 수 있는 버퍼층 (Buffer layer)을 만들고 그 위에 InGaN/GaN MQW (Multi Quantum Well)공정을 하여 고휘도 고효율 백색 LED를 구현할 수 있다. 이 공정에서 기판의 온도가 불균일해지면 wafer 파장 균일도가 나빠지므로 백색 LED의 yield가 떨어진다. 균일한 기판 온도를 갖기 위한 조건으로 기판과 induction heater의 간격, 가스의 흐름, 기판의 회전, 유도가열코일의 디자인 등이 장비의 설계 요소이다. 코일에 교류전류를 흘려주면 이 코일 안 또는 근처에 있는 도전체에 와전류가 유도되어 가열되는 유도가열 방식은 가열 효율이 높아 경제적이고, 온도에 대한 신속한 응답성으로 인하여 열 손실을 줄일 수 있으며, 출력 온도 제어의 용이성 및 배출 가스 등의 오염 없다는 장점이 있다. 본 연구에서는 유도가열방식의 induction heater를 이용하여 회전에 의한 기판의 온도 균일도 측정을 하였다. 기초 실험으로 저항 가열 히터를 통하여 대류에 의한 온도 균일도를 평가하였다. 그 결과 gap이 3 mm일 때, 평균 온도 $166.5^{\circ}C$ 에서 불균일도 6.5 %를 얻었으며 이를 바탕으로 induction heater와 graphite susceptor의 간격이 3 mm일 때, 회전에 의한 온도 균일도를 측정을 하였다. 가열원은 induction heater (viewtong, VT-180C2)를 사용하였고, 가열된 graphite 표면의 온도를 2차원적으로 평가하기 위하여 적외선 열화상 카메라(Fluke, Ti-10)을 이용하여 온도를 측정하였다. 기판을 회전하면서 표면 온도의 평균과 표준 편차를 측정한 결과 2.5 RPM일 때 평균온도 $163^{\circ}C$ 에서 가장 좋은 5.5 %의 불균일도를 확인할 수 있었고, 이를 상용화 전산 유체 역학 코드인 CFD-ACE+의 모델링 결과와 비교 분석 하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.317-319
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• 2015

기존 육지초인용으로 사용되는 전구식 회전형 대형등명기는 고압방전등을 사용하고 있어 고장발생 빈도가 높고 긴급수리에 장시간이 소요되어 기능 유지가 어려우며, 제품 가격이 높아 신규 설치 및 등명기 교체 시 비용 부담이 가중되는 문제점이 대두되고 있다. 따라서 기존 광원(메탈할라이드 램프 또는 텅스텐할로겐 램프)의 문제점을 개선하고, IALA에서 권고하는 규격을 만족하는 효율성과 안정성을 확보한 LED 대형등명기 개발이 국 내외에서 활발하게 수행되고 있다. 이러한 LED 대형등명기는 LED 모듈을 안정적으로 구동하는 LED 드라이버와 정확한 등질구현을 위한 모터제어회로가 필요하다. 또한 LED 모듈 및 LED 드라이버 고장 시 예비장치로 절환이 가능한 회로설계 및 교체유지관리가 용이한 제어반 기구개발 및 특성연구가 필요하다.