장기간 태양광 복사환경에 노출되는 폴리머는 성능의 신뢰성을 확보하기 위해 장기간 환경시험을 필요로 한다. 본 논문에서는 MIL-STD-810을 따라 설계된 태양광 복사 시험기를 이용하여, 7, 14, 28, 56, 그리고 84 주기 동안 태양광 노화 시험을 하였다. 노화 시험 후에 RGB 값을 측정하고 CIE 1976 색공간을 이용하여, 각각의 RGB 감소율과 총 색 변화량을 계산하였다. 또한 만능재료시험기를 이용하여, ASTM-D638 시험 규격을 따라, 기계적 물성이 측정되었다. 결과적으로 태양광 노화 주기가 길어질수록, 총 색 변화량이 증가하였으며, 인장 강도, 연신율이 감소하였으나 탄성계수와 포아송 비는 변화가 적었다.
최근에 초전도 산업과 저온 작동 정밀 센서 기술의 발전으로 극저온 냉동기 또는 극저온 한제에 의해 냉각된 저온 용기의 저온 유지 기술이 필요하게 되었다. 또한 의료용 MRI, 야간 투시경용 적외선 센서, 이동통신무선기지국용 초전도 필터 등과 같이 일반인들도 극저온을 이용하게 되어 보다 사용하기 쉽고 안정적인 저온용기가 요구되고 있다. 저온용기의 저온 유지 기술은 진공 및 복사 단열 기술 뿐만 아니라 극저온 발생기술과 진공 발생 기술이 같이 고려되어야 하는 복합기술로서 앞으로 전자, 정보 통신, 나노, 바이오 산업 등에도 널리 활용될 수 있는 기반 기술로 자리 매김 할 것으로 보여 관련 연구자들의 많은 노력과 관심이 요구된다.
국내 광산업은 80년대 카메라, 복사기 등 결상기기 중심에서 90년대 이후에는 결상기기와 더불어 레이저 가공기, 광정보기기, 광통신기기 등 광응용기기로 확대되고 있다. 2005년 기준으로 볼때 국내 광산업은 세계시장의 약 5.5.%를 차지했으며, 정밀 광산업 기술로드맵과 직접 관련되는 광정밀기기, 광정보기기, 광학기기분야의 수입은 68%, 수출이 90%를 차지해 수출역점산업임을 알 수 있다. 따라서 2010년에는 광산업 세계 시장 규모가 400조원 수준에 이를 것으로 예상되고 있는 가운데 이에 대비하여 국내 광산업의 성장기틀을 다질 때이다. 본 고는 한국광학기기협회에서 작성한 정밀광학기기 분야의 기술로드맵 내용 중 노광기 분야의 시장 전망과 국내 기술 현황에 대한 내용을 발췌, 정리한 것이다.
국내 광산업은 80년대 카메라, 복사기 등 결상기기 중심에서 90년대 이후에는 결상기기와 더불어 레이저 가공기, 광정보기기, 광통신기기 등 광응용기기로 확대 되고 있다. 2005년 기준으로 볼 때 국내 광산업은 세계시장에 약 5,5%를 차지했으며, 정밀 광산업 기술로드맵과 직접 관련되는 광정밀기기, 광정보기기, 광학기기분야의 수입은 68%, 수출이 90%를 차지해 수출역점산업임을 알 수 있다. 따라서 2010년에는 광산업 세계시장규모가 400조 원 수준에 이를 것으로 예상되는 가운데 이에 대비하여 국내 광산업의 성장기틀을 다질 때이다. -본 고는 한국광학기기협회에서 작성한 정밀광학기기 분야의 기술로드맵 내용 중 f-$\theta$ 렌즈광학계 분야의 시장 전망과 국내 기술 현황에 대한 내용을 발췌, 정리한 것이다.
디지탈 윤전 등사기 또는 디지털복사 인쇄기(digital duplicator)라고 불리우는 사무용 소형 단색 윤전 인쇄기는 컴퓨터 스캐닝 기술과 스텐실 열천공 기술의 발달로 손쉽게 인쇄기상에서 자동복사 제판이 가능해 짐에 따라 우리나라에 1990년대부터 학교, 관공서, 군 및 교회등의 시험지와 홍보전단지 인쇄용으로 널리 보급되었다. 여기에 사용되는 잉크는 카트리지에 장착식으로 공급되는데, 에멀젼 잉크로서 천공으로 이루어진 스텐실 화상 뒷면으로부터 가압 통과되어 인쇄용지에 윤전식으로 인쇄된다. W/O형 에멀젼 잉크가 그 기본 전형이 된 것은 스텐실의 미세구멍을 통과하도록 큰 로라압력을 받아야 하는 잉크는 우선적으로 높은 점도이어야 하나 수십 마이크론의 미세구멍을 쉽게 빠져 나가도록 침투성이 빨라야 하는 이중적 레올로지 특성이 요구되기 때문이다. 그러나 에멀젼의 원천적인 불안정성과 물과 기름의 상호 대립적인 물리 \ulcorner화학적 특성을 주목하고 번짐, 얼룩, 배면침투, 광택문제, 건조성 지연 등의 인쇄품질을 향상시키고져 그동안 많은 연구개발이 노력이 있어 왔다. 이에 대하여 세계 시장을 크게 장악하고 있는 일본의 특허를 주로 검토하여 디지털 인쇄기용 W/O 에멀젼 잉크 기술 및 현황에 대해서 연구 조사하였다.
본 연구에서는 다공성 물질을 이용한 공기용 태양열 집열기(Solar Air Heater)의 설계를 위한 이론적 해석을 하였다. 해석시 필요한 유리 덮개 및 다공성 매질의 파장에 따른 복사특성을 Visible Spectrometer 및 FT-IR로 측정하였다. 다공성 매질로 15 메쉬의 Stainless Steel Wire Screen을 대상으로 하였다. 열전달 현상은 1차원으로 가정하고, 열복사는 Two-Flux Model을 사용하여, 여러 경우의 유량 및 복사 물성치에 대한 집열기 내부에서의 공기온도 및 다공성 매질의 온도를 계산하여 이에 따른 집열기의 효율 등을 계산하였다. 결과로는 무광택 페인트 코팅이 된 경우가 좋은 복사특성을 보였고, 공기유량이 증가할수록, 알베도(Albedo)는 가시광선 영역에서는 작을수록, 적외선 영역에서는 클수록 집열기의 효율은 증가하였다. 다공성 매질의 두께는 0.001m가 적합함을 보였다. 본 연구에서 이는 광학적 두께(Optical Thickness)가 약 1 정도를 의미한다.
KAONICS(KAO Near Infrared Camera System)와 같은 적외선 카메라는 열잡음제거가 매우 중요하다. 입사창을 통해 들어오는 외부의 열복사 이외에도 카메라의 외벽을 통해 유입되는 열복사가 배경복사로서 검출기에 입사하여 시스템의 성능을 저하 시키며 그 양은 무시할 수 없다. 따라서 배경복사와 검출기 자체의 열잡음을 줄이기 위해서 카메라 내부의 광학계 전체와 검출기를 냉각해야만 한다. 이에 본 연구에서는 J, H, Ks, L 파장 대를 관측하기 위한 내부 냉각온도를 정량적으로 결정하였으며 카메라 외부에서 유입되는 복사량을 추산하고 냉각에 필요한 냉각 열용량을 추정하여 냉각기를 선택하였다. 선택된 냉각기를 이용하여 냉각할 때 Cold-Box가 목표온도에 도달하는 시간과 최종 냉각 온도를 계산하여 시스템 제작에 반영하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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