The image quality of the color laser printer is highly related with the motion quality of actuators. However, the high precision system requires high production costs in general. The proposed design method in this paper improves image quality without increasing production costs. Using the synchronization method, time gap between exposure and transfer in organic photo conductive (OPC) drum and the period of driving gear revolution are synchronized. The proposed method is verified by computer simulations and experiment, and showed by printed images.
레이저 프린터의 드럼 자동시각 검사 시스템은 사람의 육안 검사를 자동화함으로써 정확하고 신속한 제품 검사가 가능하도록 한다. 또한 검사 결과를 데이터베이스화함으로써 지속적인 불량 발생 요인을 찾아 조치할 수 있어 불량률 감소와 제품 신뢰도 향상을 도모할 수 있다. 본 연구에서는 레이저 프린터 드럼의 표면에 발생하는 결항을 자동으로 검사하는 시각 검사 시스템을 구현하였고 이를 적용하여 신속하고 정확한 검사가 가능함을 보였다.
현재 사용 중인 프린터의 토너에 부착된 토너 잔량 검출 회로는 PCB 회로기판을 사용함으로써 부피가 비교적 큰 상태이므로 보다 경량 소형화된 프린트에 사용하기에는 부적합하다. 본 연구에서는 이와같은 소형화된 회로를 one chip함으로써 경쟁력이 있는 제품을 개발한다. 2005년 이후 출시 된 프린터에 사용되는 토너에는 칩이 필수적으로 부착되어야 한다. 따라서 앞으로의 재생시장에서 사용될 칩의 수요는 점점 커질 것이다. 세계적인 레이저 프린터 메이커들이 프린터에서 사용되는 토너카트리지의 정보를 관리하여 고객 서비스를 한다는 취지로 프린터에 부착되는 칩으로 인해 재생토너의 생산이 불가능하다. 본 연구에서는 재생토너를 생산하기 위해 필수적으로 부착되는 칩을 개발한다.
레이저 프린터 및 OA복합기기 내부의 감광 드럼에 빛을 조사하는 핵심 광 모듈인 Laser Scanning Unit(LSU)의 광원으로 사용할 수 있는 발진파장 780 nm, 광 출력 10 mW의 모노리식 집적형 8빔 레이저 다이오드를 개발하였다. 개발된 8-빔 소자의 레이저 빔들의 각각의 물리적 간격은 $30\;{\mu}m$ 이며, 각 빔을 독립적으로 작동시키기 위해서, 공중배선공정을 신규로 개발하였다. 개발된 8빔 레이저 다이오드의 전기 및 광학적 특성 측정 결과 레이저 프린터 및 복합기의 LSU에 사용 가능함을 검증하였다.
Edge emitting 레이저 다이오드의 전형적인 모양은 그림 1과 같다. 반도체 레이저는 다른 종류의 레이저에 비하여 체적이 매우 작으며 제조 단가가 저렴하고 대량생산이 용이할 뿐 아니라 수 mA의 전류만 흘리면 레이저가 되는 이점이 있으므로 광통신용 응용 외에도 바코드 리더, 비디오 디스크, 오디오 디스크, 레이저 프린터, 포인터 등에 폭넓게 이용된다. 하지만 다른 레이저들에 비하여 발산각이 큰 편인데 p-n 접합에 나란한 방향과 수직인 방향의 발산각은 각각 λ/w와 λ/l 로 타원모양을 갖게 된다$^{(1)}$ . LD의 발광 부분은 폭이 작으므로 일정한 높이에서 정확한 세기분포를 측정하기 위하여 그림 2와 같이 본 연구실에서 제작한 NSOM (Near-filed Scanning Optical Microscope) 구조를 이용한다$^{(2)}$ . (중략)
사실상의 표준 등장은 산업의 경쟁적 상황의 변화를 가져오는 주요한 사건이며, 등장 이전의 디자인 경쟁에서 등장 이후 제품 경쟁으로 경쟁상황을 변화시킨다. 이는 사실상의 표준 등장이 산업의 발전과 기업의 전략수립에 주요한 변환점이 된다는 의미이다. 하지만, 현재까지 이러한 사실상의 표준과 기업 퇴출에 대한 연구는 미미한 실정이다. 본 연구에서는 1983년부터 2002년까지 미국의 레이저 프린터 산업을 대상으로 사실상의 표준 등장 이후, 기업퇴출에 대한 연구를 수행하고자 한다. 이를 위해 Cox의 비례위험모형을 사용하였으며, 제품수준 6650개의 표본을 바탕으로, 총 119개 회사를 대상으로 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 사실상의 표준 등장 이전에 진입한 기업일수록 퇴출될 확률이 증가하였다. 사실상의 표준 등장 이후, 시장에서 경쟁기업 수가 많은 경우에는 기업의 퇴출 확률이 줄어들었으며, 제품 경쟁이 심해질수록 퇴출 확률이 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 사실상의 표준 등장 이후 산업의 독특한 경쟁상황을 나타내고 있다. 이를 바탕으로, 사실상의 표준 등장에 따른 산업의 경쟁적 환경에 대한 전략적 그리고 정책적 함의를 도출하였다.
3D 프린터와 반도체 레이저를 사용하여 정렬하기 쉽고 저렴한 교육용 마흐젠더 간섭계를 제작하는 방법을 제안하였다. 간섭계는 $165mm{\times}120mm{\times}57mm$ 크기의 몸체, 거울 마운트, 레이저 홀더, 광분할기 등으로 구성된다. 레이저 경로는 고무 밴드, 작은 금속 막대 및 나사로 구성된 4개의 거울 마운트로 조정하였다. 간섭무늬는 최종 단계에서 렌즈에 의해 확대되었다. 슬라이드 글라스의 굴절률은 간섭계 팔 중 하나에 삽입된 슬라이드 글라스가 회전하는 동안 이동하는 간섭무늬의 수를 계수함으로써 측정되었다. 굴절률을 구하는 식을 광경로차와 회전 각도의 함수로 찾았으며, 간섭계 실험에서 유리의 굴절률을 계산하는데 사용하였다. 간섭계의 한 팔에서 유리를 회전시키면 교실에서 움직이는 간섭무늬를 관찰하기 위해 고가이지만 사용되었던 정밀 스테이지가 필요 없게 된다. 따라서 이 논문에서 제안 된 3차원 프린터로 제작한 마흐젠더 간섭계는 경제성과 성능 때문에 교육에 매우 유용할 것으로 기대된다. 학생들이 3차원 프린터로 제작한 간섭계를 사용하여 유리의 굴절률과 빛의 파장을 측정하는 등의 정성적 및 정량적 연구를 수행 할 수 있을 것이다.
레이저 프린터에 사용되는 스케너 모터의 안정적인 베어링을 개발하기 위해서 함유소결 베어링과 빗살무늬 유체베어링을 개발하였다. 함유소결베어링은 9,000~20,000 rpm까지에서 매우 우수한 마찰 및 접촉특성을 나타내었으며, 빗살무늬 유체베어링에서는 35,000rpm까지 우수한 특성을 나타내었다.
고출력 레이저 다이오드는 광 디스크, 고체 레이저 여기, 광섬유 증폭기, 레이저 프린터, 위성 간 통신 등의 여러분야에 응용되고 있고. 고효율, 저가격, 초소형등과 같은 장점으로 수요가 점점 증가하고 있다. 최근 레이저 다이오드의 광출력 향상 및 열적 안성성를 위해 양자점(Quantum Dot) 응용에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. 양자점 기반 레이저 다이오드는 전자가 3차원으로 구속되어 있어 열적 안정성이 우수할 뿐만 아니라 낮은 문턱전류밀도로 인해 열 발생이 적어 광출력 감소 현상을 지연시킬 수 있다. 또한 발광면에서의 재결합 확률이 낮아 표면재결합에 의한 신뢰성 열화 문제를 해결할 수 있어 고신뢰성의 레이저 다이오드를 개발할 수 있다. 고출럭 808 nm 양자점 레이저 다이오드 개발을 위해서는 레이저 다이오드의 활성 영역인 양자점 구조에 대한 연구가 필수적이다. 본 연구에서는 최적화된 고출력 808 nm 양자점 레이저 다이오드 에피 성장을 위해 에피 구조에 대한 2D 시뮬레이션을 수행하였고, 양자점 밀도 및 에피층 변화에 따른 최적 양자점 구조에 대한 연구를 수행하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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