• 박물관보존과학
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• 제18권
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• pp.65-76
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• 2017

기술의 발달과 친환경 에너지 필요성 증가로 인하여 박물관의 조명은 퇴색방지 형광등과 할로겐 등에서 LED 등으로 교체되고 있다. 본 논문에서는 LED 조명뿐 아니라 향후 박물관에 도입될 다양한 조명 검토 기준 설정에 관한 연구를 진행하였다. LED는 기존 알려진 것처럼 자외선은 거의 방출되지 않았으나 가시광선으로도 적산조도에 따라 변색이 발생하는 것이 확인되었다. 또한 전구색이라는 색온도 2800K의 LED와 백색의 색온도 5500K LED의 변색을 비교 실험하였다. 분광분포 스펙트럼에서 확인 결과 LED는 색온도가 높을수록 블루스파이크가 증가하는데 이에 따라 변색도 더 많이 발생함이 확인되었다. 따라서 앞으로 박물관에서 조명 환경 기준에 대하여 기존 조도와 더불어 색온도 등을 분광분포 스펙트럼을 활용하여 같이 검토할 필요가 있다.

• 한국정밀공학회지
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• 제30권3호
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• pp.340-348
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• 2013

In Projection Stereolithography Apparatus (PSLA), Digital Micromirror Device (DMD) and Liquid Crystal Display (LCD) are used as a beam pattern generator. The DMD shows high resolution, but it is mostly applied in micro stereolithography due to high cost and fabricable area. In LCD, the size of pattern beam is freely controlled due to various panel sizes. The LCD, however, has some limitations such as short life time by the high power light source, non-uniform light intensity of pattern beam and low transmittance of UV-light. To solve these problems in LCD-based PSLA, a Scanbeam-SLA with LCD of 19 inches and visible LED-array is developed. In this system, the light module works like a scanner for uniform illumination. The system configuration, working principle and fabrication examples are addressed in this study.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.423-428
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• 2007

본 연구는 기존의 프레젠터의 단순한 포인터 및 클릭 기능을 넘어선 다기능 제스처 인식 포인터의 구현이 주 목적이다. 주된 연구 내용으로는 적외선 발광 다이오드에서 나오는 빛을 인지하여 포인터의 궤적 인식을 하는 기술과 이를 응용한 어플리케이션의 개발에 있다. 본 하드웨어에는 기본적인 마우스 클릭 기능 외에도 적외선 발광 다이오드를 탑재하여 PC와 연결된 카메라가 이를 인지하도록 한다. 장점으로는 카메라가 항상 PC와 가까이 있을 필요가 없으므로 어느 장소이든 관계없이 적외선 투과 필터가 장착된 카메라 하나만 설치할 수 있는 곳이면 구현이 가능하며 적외선을 이용하므로 가시광선의 영향을 적게 받아 효율적으로 영상 처리를 할 수 있다는 데에 있다. 제스처 인식을 통하여 수많은 여러 가지 기능을 실행할 수 있으며, 보다 사용자와 인터랙티브한 작업이 가능해진다. 구현된 하드웨어와 소프트웨어 시스템은 프레젠테이션 및 게임 컨트롤에 사용되었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.383-384
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• 2009

본 논문은 사람의 손동작만으로 컴퓨터상의 응용 프로그램을 제어할 수 있는 휴먼 마우스를 설계 구현한다. 발광을 위한 적외선 LED와 가시광선 제거를 위해 네거티브필름을 씌운 웹캠이 장치로써 사용되었으며, OpenCV의 함수를 이용하여 프로그램을 완성하였다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.57-63
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• 2007

본 연구는 Tiled Display 기반의 협업 환경에서 인터랙션을 위한 적외선 포인터를 구현하는 목적으로 진행되었다. 적외선 발광 다이오드에서 나오는 빛을 인지하여 포인터의 궤적을 인식하는 기술과 이를 응용하여 여러 분야에 접목시키는 것에 주안점을 두었다. 기본적인 마우스 클릭 기능과 단순 포인팅 기능을 제공하는 기존의 포인터와는 달리 적외선 발광 다이오드가 탑재된 포인터를 조립, 이용하여 기존의 기능뿐만 아니라 컴퓨터와 사용자 간의 새로운 커뮤니케이션 수단을 제공하고 있다. 장점으로는 책상, 테이블과 같은 제한된 공간을 벗어나서 적외선 투과 필터가 장착된 카메라 하나만 설치할 수 있는 곳이면 구현이 가능하며 적외선을 이용하므로 가시광선의 영향을 적게 받아 효율적으로 영상 처리를 할 수 있다는 데에 있다. 그리고 적외선을 이용한 사용자의 모션을 추적, 인식하여 복합적이 여러 가지 기능을 실행할 수 있으며, 보다 더 사용자와 인터랙티브한 작업이 가능하다. 구현된 하드웨어와 소프트웨어 시스템은 프레젠테이션 및 게임 컨트롤 등에 사용되었다.

• 폴리머
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• 제39권2호
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• pp.311-316
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• 2015

고경도의 LED 봉지재로 치밀한 구조를 가지는 polyhedral oligomeric silsesquioxane(POSS)를 첨가제로 사용한 실리콘 젤을 제조하였다. 실록산 수지와의 상용성을 증가시키기 위하여 알킬기와 올리고실록산기를 가지로 갖는 POSS를 합성하였다. Hydrosilylation 반응을 통하여 가지와 POSS를 연결하였고, 1-decanol과 9-decen-1-ol의 반응에는 $H_2PtCl_6$을, 말단에 비닐기를 가지는 올리고실록산의 반응에는 1,3-divinyl tetramethyldisiloxane[Pt(dvs)]을 촉매로 사용하였다. 알킬기를 가지는 POSS(Decyl-POSS, Decenyl-POSS)를 사용한 실리콘 젤의 경우 실록산 수지와의 혼화성이 낮아서, 가시광선 영역의 투과도가 낮았으며 경도값도 낮았다. 이에 비해 올리고실록산기를 가지로 가지는 POSS(Siloxy-POSS)를 적용하였을 경우에는 실록산 수지와 혼화성이 우수하여 높은 투명도를 보였으나, POSS의 첨가로 인한 경도 증가는 뚜렷하게 나타나지 않았다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권2호
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• pp.181-186
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• 2019

본 연구에서는 460 nm 파장의 청색 가시광선을 압출 떡의 표면에 조사하기 위하여 장치의 최적 디자인을 시뮬레이션을 통하여 확인하고 청색광이 압출 떡의 표면에서 식품 위해균인 B. cereus group에 미치는 영향을 확인하였다. LED 장치에서 광원모듈의 세 가지 배열(centered, cross, evenly spaced) 및 광원과 샘플 표면 사이의 거리(22, 32, 42 mm)에 따른 조사 면적에서 빛의 세기 패턴을 시뮬레이션을 통하여 계산하고, Petri factor를 통하여 균일도를 확인하였다. LED 배열의 균일도는 evenly spaced 배열에서 가장 균일한 패턴을 보였으며, 광원과의 거리가 32 및 42 mm일 경우 Petri factor가 0.9 이상으로 높은 균일도를 나타내었다. 떡볶이 떡에 LED 청색광을 조사한 경우 24 h 후 균 수가 초기 균 수에 비하여 감소하였으며, LED를 조사하지 않은 대조군에서는 초기 균 수가 증가하여 1.21 log CFU/g의 차이를 보였다. LED 조사 시 광원과 샘플의 거리가 증가할수록 Petri factor는 증가하나 감균 효과가 낮아지는 결과를 나타내었다. 따라서 Petri factor가 0.9 이상임을 만족하는 evenly spaced 배열의 32 mm 거리가 떡의 유통기한 연장을 위한 LED 장치의 디자인에 적합함을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권4호
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• pp.526-529
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• 2013

이 연구는 $15^{\circ}C$에서 10시간동안 pH 5 환경과 461-nm LED를 조사하였을 때 S. aurues (MRSA 포함), E. coli (E.coli O157:H7 포함)의 살균 효과를 측정하고자 수행하게 되었다. 461-nm LED만을 10시간동안 조사하였을 때. S. aureus (MRSA 포함)은 4 log CFU/mL 감소하였다. 그리고 E. coli (E. coli O157:H7 포함)는 9시간동안 조사하였을 때 불활성화되었다. 그러나 pH 5와 461-nm LED를 함께 조사한 결과, 모든 균주들은 7시간동안 조사하였을 때 불활성화되었다. 이 가시광선 불활성화 결과는 외인성의 광감각제없이 이루어 졌다. 461-nm LED만을 조사하였을 때, 가장 높은 D값은 S. aureus (ATCC 27664)으로 5.05시간이었으며 가장 낮은 D값은 E. coli O157: H7 (ATCC 35150)으로 1.39시간이었다. pH 5와 461-nm LED를 함께 조사한 결과, 가장 높은 D값은 S. aureus (ATCC 19095)의 1.58시간이었으며, 가장 낮은 D값은 S. aureus (ATCC 27664)의 0.83시간이었다. 본 연구 결과는 pH 5와 461-nm LED를 함께 조사한 것이 461 nm LED 한가지 환경보다 살균효과가 증가되었다는 것을 보여준다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.311-311
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• 2014

III-N계 물질로 이루어진 GaN 기반의 광 반도체는 직접 천이형 넓은 밴드갭 구조를 갖고 있기 때문에 적외선부터 가시광선 및 자외선까지를 포함한 폭 넓은 발광파장 조절이 가능하여 조명 및 디스플레이 관련 차세대 광원으로 많은 관심을 받고 있다. 하지만, GaN기반의 발광 다이오드는 많은 연구기관들의 오랜 연구에도 불구하고 고출력을 내는데 있어 여전히 많은 문제들이 존재한다. 그 중, 주입전류 증가에 따른 효율감소 현상은 출력을 저해하는 대표적인 요소로 알려져 있는데, 이전의 연구 결과에서 알려진 효율감소 현상의 원인으로 결정결함에 의한 누설전류, Auger 재결합, 이송자 넘침 현상 그리고 p-n접합부의 온도 상승 등의 현상이 알려져 있다 [1-2]. 하지만 여전히 주입 전류 증가에 따른 효율 감소 현상의 원인에 대해 명확한 해답은 없으며 아직도 많은 논의가 이루어 지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 GaN기반의 청색 및 녹색 LD와 LED소자를 이용하여 주입전류 밀도의 변화에 따른 자발 발광 영역에서의 효율감소 현상의 원인을 규명하고 한다. 유기금속화학증착법(MOCVD)를 이용하여 c면 사파이어 위에 서로 다른 발광파장을 가지는 InGaN/GaN 다중양자우물구조의 질화물계 LED와 LD 박막을 제작하였으며 성장 구조에 의한 특성으로 인해 발생하는 효율 저하 현상을 방지하고자 InGaN/GaN으로 이루어진 다중양자우물층의 조성만 제어하여 청색과 녹색으로 발광하도록 하였다. 청색 및 녹색 LD 웨이퍼들을 이용하여 주입전류 증가에 따른 발광특성을 조사하기 위해 LD와 LED는 표준 팹 공정에 의해 제작되었다. 전계 발광 측정을 위해 상온에서 직류 전류를 주입하여 GaN계 청색 및 녹색 LED와 LD에 각 5 mA/cm2에서 50 mA/cm2까지 전류밀도를 증가시킴에 따라 LD 및 LED칩 형태에 상관없이 청색 LD와 LED의 파장은 약 465nm에서 약 458nm로 감소하였고 녹색 LD와 LED의 파장은 약 521nm에서 약 511~513 nm까지 단파장화가 발생했다. 이는 동일한 웨이퍼에 동일한 전류 밀도를 주입하였기 때문에 발생하는 것으로 판단된다. 그러나, 청색 LED의 효율은 50 mA/cm2에서 약 70%정도로 감소하고 반면 녹색 LED의 경우 동일한 전류밀도 하에 약 52%정도로 감소하였지만, 청색과 녹색 LD의 경우 동일한 전류 밀도의 범위 내에서 더욱 낮은 효율저하 현상을 나타내었다. 또한, 접합 온도를 측정한 바 청색소자가 녹색 소자에 비하여 낮은 접합 온도를 나타낼 뿐아니라, 청색 및 녹색 LD의 경우 LED 보다 낮은 접합 온도를 나타내고 있었다. 이는 InGaN 활성층의 In 조성이 증가할수록 비발광 센터에 의한 접합온도 상승 뿐 아니라, LD ridge 구조에서 더 많은 열이 방출되어 접합 온도가 감소될 수 있는 것으로 판단된다. 우리는 동일한 웨이퍼에 LED와 LD를 제작하였고, 동일한 전류 주입밀도를 인가하였기 때문에 LD와 LED의 효율 감소 현상의 차이는 이송자 넘침 현상, 결정 결함, 오제 재결합 등이 원인보다 활성층의 접합 온도 상승이 가장 큰 영향이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.101-101
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• 2011

투명전도성산화물(transparent conducting oxides, TCOs) 박막으로써 널리 쓰이는 산화인듐주석(indium tin oxide, ITO)은 전기 전도성과 광 투과성이 우수하여 주로 유기발광다이오드(organic light-emitting diode, OLED)의 전극, 발광다이오드(light-emitting diode, LED)의 current spreading 층 및 태양전지(solar cell)의 윈도우층(window layer) 등의 광전자 소자로 응용되고 있으나, 고가의 indium 가격과 인체에 유해한 독성 등이 문제점으로 지적되고 있다. 따라서 indium의 함량을 저감한 새로운 조성의 TCO 또는 indium을 함유하지 않은 친환경적인 TCO 대체 재료 개발의 필요성이 증대되고 있다. 이러한 재료 중 하나인 AZO (Al-doped zinc oxide, $Al_2O_3$: 2 wt.%)는 3.82eV의 넓은 에너지 밴드갭을 가지며, 가시광선 및 근 적외선 파장 영역에 대하여 90% 이상의 높은 투과율을 나타낸다. 또한, 습식식각이 가능하며, 매우 풍부하여 원가가 매우 저렴하고, 독성이 없다. 본 연구에서는 박막 증착율이 높고, 제작과정의 조정이 용이한 RF magnetron 스퍼터를 이용하여 glass 기판 위에 AZO 박막을 성장하고, $N_2$ 분위기에서 다양한 온도 조건에서 열처리(rapid thermal annealing, RTA)하여 전기 및 광학적 특성에 대하여 비교 분석하였다. 또한, 이후에 기존의 성장방법과 달리 고가의 진공 장비를 사용하지 않고, 저온에서도 간단한 구조의 장비를 이용하여 균일한 나노구조를 성장시킬 수 있는 전기화학증착법(electrochemical deposition)으로 AZO 박막위에 ZnO 나노로드를 다양한 성장조건에 따라 성장시켜 광학적 특성을 비교 분석하였다.