• 제목/요약/키워드: 광원 효율

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LED광원을 활용한 미세조류의 배양 (Microalgae Cultivation Using LED Light)

  • 김대근;최윤이
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제52권1호
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    • pp.8-16
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    • 2014
  • 미세조류는 이산화탄소를 제거하고 산업적으로 유용한 다양한 이차 대사물질을 생산해 내는 광합성 미생물로 생물산업분야에서 주목 받고 있는 유용한 자원이다. 이러한 미세조류를 실내에서 효과적으로 배양하기 위해서는 무엇보다도 효율적인 광원이 필수적이다. 최근 발달하는 LED광원은 광원의 크기가 작고, 에너지 효율이 우수하며, 특정 파장만 조사할 수 있다는 점 등의 다른 인공광원과 차별되는 많은 장점을 가지고 있다. LED광원을 미세조류의 배양에 적용하는 연구는 최근에 와서야 점차 시도되고 있는 실정이며, 아직까지 실험실 규모의 실험과 대표적인 특정 종 위주의 결과들만 나오고 있어, LED광원을 미세조류의 산업적인 배양에 적용하기 위해서는 더 많은 세부적인 연구 결과가 요구된다. 하지만 LED 조명을 미세조류 배양 분야에 적용하는 것은 효과적인 접근으로 생각되며, BT(Bio Technology) 산업에 새로운 지평을 열 것으로 생각된다. 따라서 본고에서는 최근 연구되고 있는 LED광원을 이용한 미세조류의 배양 현황 및 그 가능성에 대해서 조사하고, 향후 나아갈 방향에 대해서 기술해 보았다.

4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline 전자수송층을 사용하여 제작한 백색 유기발광소자 발광 효율 증진

  • 전영표;권원주;김태환
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.323-323
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    • 2011
  • 유기발광소자는 낮은 구동전압과 높은 명암비, 높은 색 재현성을 장점으로 차세대 디스플레이로 주목 받고 있다. 또한, 유기발광소자는 다층 발광층을 사용하여 단일 소자에서 적색, 녹색, 및 청색의 광원을 동시에 표현할 수 있기 때문에 차세대 디스플레이와 백색 조명 광원으로 많은 응용 가능성을 보이고 있다. 특히 백색 조명과 관련된 유기발광소자 기술은 가정용면 광원과 농작물 재배 광원 등의 다양한 용도로 사용 가능하며, 낮은 전력 소모로 인한 친환경에너지로 활발한 연구가 진행 중이다. 고효율 백색 유기발광소자를 제작하기 위해서는 소자에 주입되는 정공과 전자의 양을 조절하여 발광층 내에서 다수의 전자-정공쌍을 형성하여야 하는데, 유기발광소자에서 정공의 이동도는 전자의 이동도보다 약 103 정도 크기 때문에 전자의 이동도를 증가할 필요가 있다. 본 연구에서는 전자의 이동도가 다른 tris(8-hydroxyquinolate)aluminum (Alq3)와 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BPhen)을 전자수송층으로 사용한 백색 유기발광소자를 제작하여 전기적 및 광학적 특성을 관찰하였다. BPhen 전자수송층을 사용한 유기발광소자는 Alq3 전자수송층을 사용한 유기발광소자보다 높은 전자이동도를 가지고 있어서 고효율의 유기발광소자 제작이 가능하다. 이러한 결과를 바탕으로 유기발광소자의 발광층으로 청색 빛을 내는 4,4'-bis(2,2'-diphenylvinyl)-1,1'-biphenyl와 황색 빛을 내는 5,6,11,12-tetraphenylnaphthacene을 사용하여 백색 유기발광소자를 제작하고 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다.

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칼라 히스토그램 기반 영상 검색을 위한 효율적인 칼라 특징 정보 추출 기법 (Efficient Color Feature Information Extraction Method for Color Histogram-based Image Retrieval)

  • 이호영;김영태;김희수;배태면;하영호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권8B호
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    • pp.1413-1423
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    • 2000
  • 칼라 히스토그램 방법은 영상 획득 시 광원의 위치나 광원색의 변화에 따라서 칼라 분포가 변하게 되어 동일한 내용을 담고 있는 영상이라 할 지라도 검색 효율이 떨어지는 단점을 가진다 그래석 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 조명의 변화가 배제된 칼라 정보를 추출한 후 이에 대한 칼라 히스토그램을 이용한 영상 검색 방법을 제안한다 제안한 방법은 생동폭 조절을 통하여 광원의 위치 변화 때문에 발생하는 음영으로 인한 색 분별력 저하를 방지하였으며 물체의 확산 반사 성분만을 이용한 gray world 가정 기반의 광원색 제거 방법으로 조명 조건 변화가 배제된 칼라 정보를 추출하였다 실험 결과 추출된 칼라정보를 이용한히스토그램 방법이 조명의 영향이 배제되지 않은 입력 영상의 칼라 정보를 이용한 히스토그램 방법보다 높은 검색 효율을 보임을 확인 할 수 있었다.

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LED 광원에 따른 표고 톱밥배지 갈변효율 및 자실체 특성 (Browning efficiency and fruiting body characteristics of Lentinula edodes according to LED light source with sawdust substrate)

  • 박혜성;이은지;이찬중;공원식;장명준;이관우
    • 한국버섯학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.195-201
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    • 2017
  • LED 광원 종류별로 갈변시킨 톱밥배지에서 발생된 표고버섯의 항산화 활성을 측정하였다. 광원 종류 및 광량 선발에서는 청색LED 200lx에서 갈변 효율이 가장 좋았고, 광원 종류에 상관없이 200lx에서 높은 갈변효율을 보였다. 수량에서도 청색광원이 다른 처리에 비해 우수하였다. 항산화 활성을 확인하기 위한 DPPH radical 소거능 실험에서는 갈변효율과는 달리 적색광원에서 평균적으로 높은 라디칼 소거능을 보였고, 가장 높은 소거능을 보인 처리구로 '농진고'는 적색광원 400lx에서 발생된 자실체가 $34.3{\pm}1.80%$, '산조701호'는 적색광원 300lx에서 $32.99{\pm}1.58%$로 나타났다. DPPH 라디칼 소거능과 상관관계가 있다고 알려진 폴리페놀 함량은 '농진고'에서는 유사한 상관관계를 보이지 않았지만 '산조701호'에서는 유사한 상관관계를 보였다.

R/G/B 및 백색 LED광원의 색도좌표와 주파장의 비교 고찰 (Comparison of Chromaticity coordinate and Dominant wavelength for General R/G/B/W LEDs Light Source)

  • 황명근;조미령;신상욱;이세현;이주성;정봉만
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.166-169
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    • 2007
  • 최근에 정부의 "15/30 LED조명 보급정책"에 힘입어 개발된 8W급 조명용 LED광원의 CIE 색도좌표 (chromaticity coordinate)와 주파장(dominant wavelength)등을 측정 고찰 하였다. 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 백색(W)순으로 주파장은 각각 620[nm], 531[nm], 465[nm], 579[nm]이고, 자극순도(excitation purity)는 0.98, 0.82, 0.97, 0.15이며, 휘도순도(colorimetric putity)는 45[%], 16[%], 279[%], 6[%]로 나타났다. Power LED의 최적배치 설계로서, 특히 백색 LED광원의 경우 백열전구(15 lm/W)에 비해 3배 이상의 높은 효율(47.71m/W)을 보였고, 배광측정에서는 78.7%의 효율로 나타났다. 현재 LED광원은 MR16이나 베이스 타입 등의 형태로 제작하여 스탠드, 복도등, 비상유도등, 침실용 등의 용도에 사용되고, 일부는 LED의 원형이나 면(flat)타입으로 가로등이나 투광등으로도 활용되고 있다. 따라서 이들에 대한 각각의 특성들을 제시해 둘 필요성인 인지되어 국내 최초로 개발된 R/G/B/W 8W급 LED광원에 대한 기본적인 광특성 결과를 얻었으며, 이중에서 HB 백색 LED램프의 색도좌표 값을 얻어 CIE표준광과의 색도좌표(x, y) 위치를 비교 검토할 수 가 있었다.

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방송용 LED 조명의 광원 특성에 관한 연구 (A Study on Characteristics of LED Light Source for Broadcasting)

  • 이국세;신태은;문남미
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.395-398
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    • 2009
  • 최근 에너지 절감 방안이 크게 대두하면서 절전형 광원으로 평가받는 LED 조명에 대한 관심이 급증하고 있다. 특히 광원의 높은 효율성과 긴 수명, 소형 박형화로 조명기구의 슬림화를 실현할 수 있는 장점이 있어 방송제작 현장에서도 미래의 광원으로 기대되고 있다. 본 연구에서는 CIE의 기준에 따른 측광 방법으로 방송용 LED 조명의 기본적인 광원특성을 용도별, 조명 기구별로 측정하였다. 이를 바탕으로 기존 방송조명과의 분광분포 특성 및 연색성 등에 대한 비교 분석으로 LED 조명의 활용을 위한 기초자료를 확보하는 한편 그림자 투영 실험과 색 재현성 실험을 하였다. 이로써 LED의 새로운 광원에 의한 TV 조명이 방송영상에 미치는 영향과 그에 대한 개선점을 찾아보고자 한다.

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가상초점광원을 이용한 LED 등명기 연구

  • 고성광
    • 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.

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CCFL 및 LED 모니터 광원 효율 분석 (Analysis on the Light Source Efficiency of CCFL and LED Monitors)

  • 신희우;유재수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.44-50
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    • 2021
  • 본 논문은 최적의 모니터 효율성을 설계하기 위해 CCFL과 LED 모니터의 광효율을 비교 분석한다. LCD 디스플레이 광원으로 많이 사용이 되고 있는 냉음극관 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)은 초기 구동 시 1,200[V]이상의 고전압과 점등 후 400 ~ 800[V]의 일정한 정상전압을 공급한다. 또한 3 ~ 6[mA]의 전류를 안정화 시킬 수 있는 전원회로가 필요하다. 고전압을 인가를 하게 되면 인버터에 무리가 많이 가고 냉음극관 램프에 많은 열이 발생을 하여 BLU(Back Light Unit)에 상당한 손상을 주어 그을리는 현상 발생, 이로 인하여 화면 출력 시 화면이 정상적인 색상을 출력을 못하고 노란색 출력, 화면 어두워짐을 확인할 수 있었다. 이러한 증상을 미연에 방지를 하고자 LCD디스플레이의 광원을 냉음극관 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)를 대신하여 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED)을 이용하면 효율을 증대할 수 있다. 결론적으로 CCFL 방식보다 LED방식의 효율이 좋다는 것을 증명한다.

태양에너지를 이용한 LED 조명제어시스템 개발 (Development of the light control system of LED using solar energy)

  • 안인수
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
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    • pp.299-300
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    • 2011
  • 태양에너지를 에너지 공급원으로 하고 LED 램프를 조명용 광원으로 사용하여 적은 전력 소모와 연장된 램프의 수명으로 에너지 소모를 크게 줄이고, 유지 보수 관리 비용을 획기적으로 줄일 수 있는 LED 조명제어시스템을 개발하였다. 점등 회로, 구동회로 등의 최적화된 설계와 구성으로 광 변환 효율을 높여 소형화, 경량화 되도록 하고, 환경 친화적인 조명 광원으로서 효율적인 성능을 얻을 수 있도록 한다.

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차세대 광원 LED 응용을 위한 형광체 기술 현황

  • 김영국;박영조
    • 기계와재료
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    • 제21권2호
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    • pp.110-118
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    • 2009
  • 최근 유력한 차세대 광원으로 떠오르고 있는 발광 다이오드(LED, light emitting diode)는 화합물 반도체의 특성을 이용해 전기를 자외선, 가시광선, 적외선 등으로 전환시키는 반도체 소자로 에너지 효율이 매우 높고, 수명이 길어 교체 비용이 적으며, 진동이나 충격에도 강하고, 수은 등 유독물질의 사용이 불필요하기 때문에 에너지 절약, 환경보호, 비용절감 차원에서 매우 유리하다. 현재 LED 분야에 있어 주로 연구개발이 진행되고 있는 분야는 조명용 백색 LED 분야 및 디스플레이 소자 분야이다. LED를 이용한 백색 조명 및 디스플레이 기기의 개발을 위해서는 그 응용 분야에 맞는 효율이 우수한 형광체의 개발이 필수적이다. 본고에서는 현재 조명용 백색 LED 및 디스플레이 분야에 응용되는 형광체의 개발 현황을 위해 주로 연구동향을 분석하였다.

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