종래의 전구식 등명기의 경우 중량이 많이 나갈 뿐만 아니라 전구의 교체시기가 짧고 전력소모가 심하다는 문제가 있었다. 또한 5mm 포탄형 저휘도 LED램프의 경우에는 수명이 길고 저전력이라는 장점이 있으나, 근래에는 해상의 배후광이 높아져 개당 소비전력이 1W(와트) 이상인 고휘도 파워 LED를 광원으로서 채택하는 등명기가 등장하고 있는 실정이다. 그런데, 이러한 고휘도 파워 LED의 경우 종래의 포탄형 LED에 비하여 광도는 매우 높으나, 소비전력이 상대적으로 매우 높으며, 그에 따라 발열이 심하다는 문제가 있다. 따라서, 고휘도 파워 LED를 채용하여 등명기의 광도를 높이는 경우에는 반드시 방열 문제를 고려해야 한다. 그렇지 않으면, 고휘도 파워 LED의 발열로 인하여 제품이 안정적으로 구동할 수 없으며, 결국에는 관련 부품의 고장이나 파손으로 이어지기 때문이다. 본 연구는 종래의 전구식 램프나 저전력 포탄형 LED램프를 대체하여 고휘도 파워 LED램프를 광원으로 적용함에 있어, 등명기의 중량을 증가시키지 않는 구조로서 보다 효과가 우수한 방열기술을 개발하기 위한 것이다.
LED 기술의 발달은 LED를 광원으로 하는 기존의 등명기의 광달거리를 현저히 증가 시키게 되었다. 물론 이를 위해서는 발달된 LED광원 뿐만 아니라 이를 집광 시킬 수 있는 렌즈의 개발, 열에 취약한 LED의 방열을 해결 할 수 있는 방열 구조의 개발 등, 전체적인 기술 개발을 동반해야한 한다. 이를 적용한 고광도 등명기는 기존의 배후광이 심한 지역 및 육지초인 표지에 사용할 수 있으며, 이러한 제품의 개발은 국내 제품의 기술력 및 성능을 향상 시키고 이를 바탕으로 해외 시장에 진출할 수 있는 계기를 마련 할 수 있다.
목표 대상을 치명적이거나 파괴하지 않고 제압할 수 있는 무기를 비살상무기라 하며, 그중 고섬광발생장치는 강한 섬광으로 적의 광학센서를 무력화시키거나 시력을 일시적으로 마비시키는 무기체계이다. 본 연구에서는 고폭화약에 의한 충격파로 인해 발생한 플라즈마를 이용한 폭발형 고섬광발생장치의 형상에 대한 설계 방안을 도출하여 시료를 제작하고 광학센서를 사용한 기초시험을 수행하였다. 또한, 시험결과를 분석하여 설계 변수에 따른 고섬광 효과를 최대화시키는 방안을 도출하고자 한다. 충전가스 종류로 아르곤보다 제논의 경우 2배 가량 광도가 높게 나타났으며, 비활성가스가 광도에 미치는 영향을 알아보기 위한 비교로써 공기보다 제논의 경우 4배 가량 광도가 높게 나타났다. 또한, 화약량이 증가할수록 원주방향으로 전달되는 충격파가 도달할 수 있는 단면적이 증가할수록 광도가 증가함을 알 수 있었으며, 단일기폭보다 이중기폭의 경우 광원이 2배가 되어 광도도 2배됨을 입증하였다.
서울대학교병원 신경정신과에 입원하여 뇌자기공명영상촬영을 시행한 32명(남자 18명, 여자 12명)의 양극성장애환자를 대상으로 피질하 $T_2$ 강조-고신호광도의 임상적 변수에 관한 연구를 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 32명의 환자중 피질하 고신호광도를 보인 환자의 수는 7명(21.8%)이었고, 8명의 40세 이상의 환자중에서는 5명(62%)이 고신호광도를 보였다. 2) 피질하 고신호광도를 보인 환자군이 그렇지 않은 군에 비해 통계적으로 유의한 수준으로 연령이 높았고(p<0.01), 연령과 정량화된 피질하 고신호광도 점수와의 상관분석에서도 유의한 양의 상관관계를 보였다(r=0.51, p<0.01). 3) 피질하 고신호광도를 보인 환자군에서 정신병적 증상의 빈도는 증가되고(p=0.06), 정동장애 가족력의 빈도는 감소한 경향을 보였다(p=0.01). 이상의 결과는 발병연령이 늦은 양극성장애 환자의 상당수에서 발견되는 피질하 고신호광도가, 유전적요인에 주로 영향을 받는 조기 발병군과는 다른 경과나 임상양상 등을 보이는 만발성 양극성장애 환자의 원인적 요소일 수 있다는 가설을 뒷받침해주는 소견이다.
본 논문에서는 고광도방전등의 전기적 특성을 해석하기 위한 아아크모델을 제시하였다. 방전관내에서 반경방향의 온도분포가 포물선형태로 변화하는 것으로 가정하고 방전관의 단위체적에서의 에너지평형식을 단면적에 대해 적분함으로서 단위길이당의 에너지평형식으로 변환하였다. 이 에너지평형식과 회로방정식, 그리도 오옴의 법칙을 이용하여 아아크의 전류와 전압의 1주기에서의 변화를 계산하여 좋은 결과를 얻었다. 또한 방전관의 축온도와 이에 따른 방사에너지의 값을 계산하는 간단한 방법을 제시하였다.
초고속,대용량,유-무선 통합 등의 광 통신 시스템 발전 요구에 따라 광 검출기는 점점 더 초고속,고출력의 사양을 요구 받고 있다. 기존 광소자의 일반적인 광 검출기구조에서는 속도와 효율이 서로 상반되어,40GHz이상의 속도와 고효율을 모두 얻기가 매우 어려우므로, 이를 해결하기 위하여 수동 광도파로가 집적된 광 검출기가 필요하다. 도파로형 광 검출기는 일반적으로 잘 알려져 있는 구조이지만 입사광을 수용하고, 광의 크기를 조절하여 광 흡수층에 제대로 전달하기 위해서는 광 도파로 및 구조에 대한 연구가 필요하다. (중략)
고광도 섬광에 의하여 사람 눈에 미치는 영향을 체계적으로 이해하는 것은 고섬광의 사용상에나 눈의 보건의학적인 관점에서 큰 가치가 있다. 본 논문에서는 고섬광의 안전지표로서 노출제한거리를 제안하고, 섬광의 특성으로부터 노출제한 노출제한거리를 구하는 방법을 제시한다. 본 연구에서 고려한 고섬광에 대한 노출제한을 결정하는 요인은 망막에서 투영되는 열적 에너지이며 이는 망막의 열적위험을 나타내는 열적유효복사휘도로 표현된다. 고섬광의 노출제한거리는 열적 유효복사휘도 또는 광도와 광원 반경에 거의 비례하나 지속시간에는 거의 의존하지 않는다. 고섬광의 노출제한거리가 지속시간에 비례하지 않는다는 점은 눈에 미치는 영향이 노출되는 시간에 비례할 것이라는 기대와는 다른 중요한 발견으로 생각된다. 본 연구에서 제안된 노출제한거리는 고섬광의 연구개발과 활용에서 뿐만 아니라 눈을 보호하는 보건의학 분야에서도 안전지표로서 중요하게 활용될 것으로 기대된다.
평면 광도파로 코어로 사용되는 SiON (Silicon oxynitride)과 클래딩으로 사용되는 $SiO_2$ (Silicon oxide)의 굴절률 차이가 2.5 %인 고굴절률차 평면 광도파로용 SiON 박막을 PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition)로 제작하였다. PECVD에 사용된 가스는 $SiH_4,\;NH_3,\;N_{2}O$이고, Si 기판의 $SiO_2$ 막은 100 nm이다. 가스의 비율에 따라 SiON 막의 굴절률은 633 nm의 파장에서 1.476에서 1.777까지 변화하였다. 코어로 사용되는 SiON의 두께는 $2.5{\mu}m$이고 클래딩과의 굴절률 차이는 2.5 %였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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