• 한국광학회지
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• 제31권2호
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• pp.81-87
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• 2020

본 연구에서는 좁은 지향각, 높은 최대 중심광도를 갖는 탐조등 광학계 설계 기술 연구를 진행하였다. 기존 탐조등 광원인 할로겐램프와 제논램프는 진동과 충격에 취약하며, 크기가 크고 무거워 운반에 많은 어려움이 있다. 또한 탐조등 후면부에 위치한 포물경은 제작 시 광원과 조립 오차에 따른 성능 저하와 낮은 광 효율의 단점을 지니고 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 1 kW 할로겐램프를 150 W급 고출력 COB LED로 대체하고 목표 성능을 만족하기 위한 고효율 TIR 렌즈를 설계하였다. 이후 광학계 사출 시 발생하는 표면 오차를 해결하는 방안으로 TIR 렌즈 어레이를 제시하여 제작 신뢰성을 확보하였다. 설계된 광학계를 바탕으로 시제품을 제작한 후 시중 할로겐램프 탐조등과 성능을 비교하여 광학 성능의 우수함을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제24권5호
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• pp.224-230
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• 2013

레이저 리프트 오프(Laser Lift-Off: LLO)는 수직형 LED 제조를 위하여 GaN 또는 AlN 박막을 사파이어 웨어퍼로부터 레이저를 이용하여 제거하는 공정으로 광원, 레이저의 출력 파워를 조절해주는 감쇠기, 빔의 형태를 잡아주는 빔 성형 광학계, 원하는 빔 사이즈를 만들어 주고 빔을 균일하게 섞어주는 빔 균일 광학계, 기판에 투사 이전에 빔을 한번 잘라주는 조리개 부분과 마스크 단에서 잘린 빔을 기판에 투사해주는 투사렌즈 부분으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 LLO 시스템을 구성하고 있는 광학계 중 감쇠기와 투사렌즈 부분의 설계 및 분석을 진행하였다. 투사렌즈의 $7{\times}7mm^2$ 빔 사이즈 구현을 위하여 광학 설계 프로그램인 지맥스를 통해 설계 및 초점심도를 분석하였으며, 조명 설계 프로그램인 라이트 툴을 사용하여 빔 사이즈 및 균일도를 분석하였다. 성능 분석 결과 사각형 빔의 크기 $6.97{\times}6.96mm^2$, 균일도 91.8%, 초점심도 ${\pm}30{\mu}m$를 확인하였다. 또한 고출력의 엑시머레이저의 빔 강도를 감쇠시키기 위한 장치인 감쇠기의 투과율을 높이기 위하여 에센설 맥클라우드 코팅 프로그램을 사용하여 유전체 코팅을 실시한 결과 총 23층의 박막과 s 편광의 입사각도 $45{\sim}60^{\circ}$에서 10-95%의 투과율을 확인 할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제35권5호
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• pp.235-240
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• 2024

코로나 팬데믹 이후 UV 광원을 이용한 공간 살균효과에 대한 연구와 응용이 급속히 증가하고 있다. 본 논문에서는 실내 공간환경 시스템이나 조명장치에 내장할 수 있는 UV LED 광원의 공간 살균 효과를 조명광학적인 접근을 통해 정량적으로 분석하였다. 이를 통하여 공간 살균력이 우수한 것으로 알려져 있는 275±5 nm 파장 영역의 실내공간 살균 효과 최적화 기반을 마련할 수 있을 것으로 전망한다.

• 한국광학회지
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• 제32권4호
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• pp.163-171
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• 2021

조명에 사용되는 일반적인 백색 발광 다이오드는 청색 발광 다이오드 위에 황색 형광체를 입힌 구조가 보편적이나 발광 스펙트럼상 짙은 적색 성분이 부족해서 조명의 연색성이 떨어지는 문제가 있다. 본 연구에서는 백색 발광 다이오드의 연색 특성을 개선하기 위해 적색 양자점 조명을 백색 조명의 확산판에 적용한 후 광학 시뮬레이션을 이용해 광구조를 최적화하고자 하였다. 양자점의 평균 자유 행정 및 확산판 내 TiO₂ 입자의 농도를 조절해 연색지수, 휘도 등 광특성을 조사했다. 대부분의 조건에서 연색지수는 90을 넘었고 이는 적색 양자점 필름의 적용이 일반적인 백색 발광 다이오드의 연색 특성을 개선하는 데 효과적인 방법임을 보여준다. 색좌표의 각도 의존성은 확산판과 조명 하단의 반사판 사이에 형성되는 광학적 공동 구조를 활용함으로써 제거할 수 있었는데 이는 공동 내 위치한 양자점 필름을 통한 빛의 다중 투과가 시야각에 따른 광경로의 차이를 줄였기 때문으로 해석된다.

• 한국안광학회지
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• 제20권3호
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• pp.293-300
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• 2015

목적: 청색광 위험도의 정량적 지표인 청색광 복사휘도를 이용하여 안경원 내 LED 조명에 대한 청색광 위험도를 평가하였다. 방법: LED 조명의 분광복사휘도를 측정하고 청색광 복사휘도와 최대노출시간을 산출한 후, IEC 62471 분류기준에 따라 위험군을 분류하였다. 결과: 진열장에 사용된 황색 LED 조명, 천장에 사용된 백색 및 황색 LED 조명, 그리고 로고에 사용된 백색 LED 조명은 위험제외군 RG0로 분류되었지만, 진열장에 사용된 백색 LED 조명은 위험군 RG1으로 분류되었다. 진열장에 사용된 백색 LED 조명의 청색광 복사휘도는 형광등에 비하여 수십 배나 높은 것으로 나타났다. 결론: 청색광 복사휘도의 값을 이용하여 여러 가지 조명에 대한 청색광 위험을 정량적으로 표현할 수 있었다. 진열장용 백색 LED 조명은 높은 휘도와 색온도로 청색광 위험이 높음을 확인할 수 있었으며, 안경원 내의 조명 교체 시 장기적이 측면에서 시건강을 위해 적절한 밝기와 색온도의 조명을 선택하는 것이 필요하겠다.

• 한국광학회지
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• 제32권5호
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• pp.220-229
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• 2021

눈부심 방지를 위한 확산판의 투과율과 연색지수 향상을 위한 양자점 필름의 농도가 고출력 직하형 백색 LED 조명의 광특성에 미치는 영향을 조사했다. 확산판의 투과율이 감소할 경우 조명의 휘도는 줄어들었고 색좌표, 상관색온도는 별다른 변화를 보이지 않았으며 연색지수는 약간 상승했다. 시야각에 따른 광특성의 편차는 거의 없었고 휘도 분포는 람버시안 분포에 가까웠다. 양자점 필름의 농도가 증가할 경우 스펙트럼 상 적색 성분이 늘어나면서 이 성분의 비중을 표현하는 색좌표 x가 증가했고 상관색온도는 약 6000 K에서 4000 K 부근으로 현저히 감소했다. 아울러 조명의 구조를 최적화하면 연색지수가 95까지 증가함을 확인했다. 이런 결과는 적절한 투과율의 확산판과 양자점 필름의 조합을 통해 눈부심이 없고 시야각에 따른 색편차가 거의 없으며 특히 색좌표의 가변이 가능한 고연색성의 조명 구현이 가능함을 보여준다.

• 한국광학회지
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• 제26권3호
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• pp.139-146
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• 2015

본 논문에서는 유전체 다층 거울을 이용해 구성된 파브리-페롯 미소공진 구조가 유기발광다이오드(OLED)의 광효율에 미치는 영향을 유한차분 시간영역법과 광선추적법을 결합해 분석하였다. SiN과 $SiO_2$ 층을 교대로 쌓아 구성한 유전체 다층박막의 적용은 미소공진 효과를 강화시켜 OLED의 발광 스펙트럼의 협소화를 유도하였고 광추출효율도 수 % 증가하였다. 유전체 다층박막의 두께를 최적화함으로써 특정 파장에 대해 미소공진 효과를 일으킬 수 있었고 이는 OLED 발광색의 순도를 증가시키는데 활용될 수 있다. 광추출효율을 극대화하는 전자수송층의 최적 두께는 발광파장에 따라 달라졌는데, 이는 유기층 물질이 보이는 굴절률의 분산 때문인 것으로 생각된다.

• Current Optics and Photonics
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• 제4권3호
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• pp.193-199
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• 2020

In this paper we propose a dark-field digital holographic microscopy system based on 360-degree oblique illumination. This setup is constructed without using a dark-field objective. The principle of 360-degree oblique illumination of vortex beam and dark-field digital holographic microscopy are introduced theoretically and experimentally. By analyzing the reconstructed image of a dark-field digital hologram of a USAF 1951 target, it is proved that the imaging resolution can be improved by this method. And also, comparison and analysis are made on the reconstructed image of a bright-dark field digital hologram of a pumpkin stem slice, the result shows that the imaging contrast is also enhanced with this method, and it is effective for dark-field digital holographic microscopy imaging of large transparent biological samples.

• 한국실내디자인학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.91-101
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• 2008

The purpose of this study is to suggest the design guidelines of exhibition space for conservation of collection in a museum. With the purpose of this study, examined the concept and a condition of conservation which is focused on deterioration in a exhibition space, investigated the actual condition of total 42 facilities and analyzed the specific instance which is excellent by factor of environment plan. Hereupon, the results of this study are as follows. First, exhibition space should be equipped with sufficient 'Filtering Space' before the outdoor and located central territory in a museum facility. Second, exhibition space should be partition off an area into the quality of collection, and then controlled by each of them. Third, in consideration of the annual air fluctuation of our country, the database which is adaptable for setting up the standard of temperature and RH must be prepared. Fourth, it is necessary to establish a 'Reference Exhibition Room' which is formed cellular type and a 'Garnering Exhibition Center'. Fifth, for the prevention of deterioration which is generated in exhibition space, the showcase must be high air-tight. Sixth, it is necessary to reduce a inside space of high air-tight showcase. Seventh, art-sorb is suitable for control the organic matter of collection and a except of fiber optics is not suitable for lighting of showcase. Eighth, wall-type showcase should be have air-chamber which is formed like museum storage and run over 8 hours a day.

• 한국안광학회지
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• 제14권4호
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• pp.65-69
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• 2009

목적: 최근 컴퓨터가 대량 보급되면서 VDT 증후군이 점차적으로 증가하고 있다. VDT 증후군은 VDT 작업자들에게 나타나는 근골격계 질환, 신경정신계 장애, 눈의 긴장, 피로, 자극과 충혈 등 안과적 증상을 포함한다. VDT 증후군의 환경요인으로는 전자파, 컴퓨터 화면의 크기, 밝기, 조명, 모니터 및 작업대의 높낮이, 작업시간, 작업의 종류, 작업자와 스크린과의 거리, 실내습도 및 온도, 사무실내의 공기오염, 환기 등이 있다. 본 연구에서는 근거리 시각 작업으로 인한 VDT 증후군에서 나타나는 주요 신체증상 및 신체 및 심리적으로 영향을 줄 수 있는 환경적 요인을 조사하였다. 방법: 연구대상자는 19세부터 28세사이의 남자 54명, 여자 66명으로 총 120명이었다. 책이나 문서 읽기, 컴퓨터 작업 등에 대한 근거리 작업을 할 때에 나타나는 신체적 증상과 육체적 불편함을 설문지를 이용하여 조사하였다. 조사항목에는 근업작업에 따른 주요 신체 증상과 눈의 자각 증상, 작업환경에 대한 만족도, 키보드, 마우스 사용시의 손목 통증 경험 등을 포함하였다. 결과: 장시간 컴퓨터, 문서, 전자기기를 사용할 때에 대부분(70%)이 신체적인 통증을 느끼는 것으로 나타났다. 통증부위는 주로 목과 허리(57.1%), 눈(45.2%), 두통(31%) 등이었다. 환경적 요인에서는 적절치 못한 조명으로 눈의 통증을 호소하는 사람들이 78.3%였다. 대부분의 증상은 '눈의 피로'(38.3%), '눈의 건조성'(31.9%), '눈의 흐릿함'(23.7%)이었다. 대상자들은 의자에 대한 불편함을 호소하였고 키보드, 마우스 사용 때 손목의 통증은 대부분 경험하였다. 결론: 전자기기, 문서 등을 이용할 때 빛, 공간, 자세, 작업대 등의 다양한 환경적 요인들이 조화롭지 못해 눈의 피로, 신체적인 피로감을 느낄 수 있다. 따라서 문서작업을 할 때에는 휴식시간에 대한 자기관리와 같은 예방법을 개발하여 눈의 피로를 줄여야 할 것이다. 또한 지속적인 연구를 통해 근골격계 질환 예방을 위해 최적의 시각적인 환경을 위한 인간공학적 디자인으로 작업환경을 바꾸어야 할 것이다.