• 전자공학회논문지 IE
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• 제46권4호
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• pp.57-65
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• 2009

본 논문에서는 대형 TFT-LCD 장치에서 소모전력 개선방안의 하나로 사용되는 Local Dimming 백라이트 제어방식을 휴대 단말기와 같은 소형 디스플레이에 적용하고자 이에 적합한 영상 컨트라스트 향상기법을 제안한다. 대형 디스플레이뿐만 아니라 소형 디스플레이 장치로 널리 각광받는 TFT-LCD의 광원인 백라이트 LED의 배치는 기존에 측면조사 구조로써 Global Dimming 방법이 사용되어졌으나 근래 진보된 기술을 통해 액정 후면에 배치, Local Dimming 방법이 제안되면서 입력영상을 블록단위로 분할 처리해야할 필요성이 대두되고 있다. 즉, 분할된 블록의 영상이 어두울 경우 해당 백라이트 LED의 공급전류를 감소시켜 명암대비를 극대화시킴과 동시에 소모전력량을 감소시키는 방법이다. 본 논문에서는 입력영상을 같은 크기의 블록단위로 분할한후 각 블록 내 화소정보를 분석하여 밝기성분(Y)에 대한 히스토그램과 평균, 표준편차 등의 정보를 획득하여 블록단위로 독립적인 컨트라스트 향상과정을 수행함으로써 영상정보를 통한 1차 컨트라스트 향상을 실현하고 동시에 블록단위 결과 정보를 Local Dimming을 조절하는 백라이트 제어부로 전달하여 광원제어를 통한 2차 컨트라스트 향상과 동시에 전류소모 감소 목표를 실현하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.3146-3151
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• 2012

LED가 의료장비용 LCD 패널의 광원으로 사용되는 경우, 밝기, 휘도 균일성, 고출력, 백색의 조절 능력, 온도 등을 고려한 우수한 광학 기구의 설계 및 제작이 필요하다. 본 논문에서는 휘도 및 균일도, dimming 범위의 증대, 잡음 발생 억제 등에서 측면발광 방식의 45인치 의료기기 등의 LED 후면광 시스템 및 구동회로를 설계하고 그 시제품을 제작하였다. 시제품의 휘도, dimming 범위, flicker 잡음, black level, 온도 특성 등을 측정한 결과, 휘도의 범위는 3,000 ~ 25,000[$cd/m^2$], 색 좌표는 x 좌표 0.3144, y좌표 0.3076의 평균값을 보였으며, 온도 특성은 휘도가 20,000[$cd/m^2$]이상의 제어에서 냉각 시스템이 필요한 것으로 나타났다. 한편, dimming의 범위는 27.0[$cd/m^2$] ~515[$cd/m^2$], flicker noise는 80kHz에서 발생하지 않았고, black level 0.7[$cd/m^2$]~0.1 [$cd/m^2$]를 얻어 의료기기 등의 LCD 패널에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.287-294
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• 2008

본 논문은 통제 시현 장치(Control data unit ; CDU), 다기능시현장치(Multi Function Display ; MFD)와 같은 항공기 디스플레이용 LED 백라이트의 광대역 휘도 제어기의 개발에 대해 기술하였다. 항공기 디스플레이 장치는 주간의 태양광 아래서 수백 fL 이상의 고 휘도에서부터 야간에 야시경(Night Vision Goggle) 착용 시 0.05fL의 최저 휘도까지 광대역의 범위에서 디스플레이가 가능해야 한다. 따라서 본 논문에서는 광대역의 조광 제어 범위 내에서의 정확한 휘도 제어를 하기 위해 광센서를 사용한 궤환 휘도 제어기를 제안하였다. 제안된 휘도 제어기는 주위 온도변화에 대해서 0.05fL에서 150fL까지 1:3000의 광대역의 조광 제어 범위에서 향상된 제어성능을 보인다. 제안된 제어 시스템의 성능은 본 논문의 실험 결과들을 통해서 검증하였다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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• pp.72-75
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• 2009

In this paper, we have designed a novel lens for LED's package that can expend the radiation angle of LED from $120^{\circ}$ to $170^{\circ}$ successfully. At the same brightness and uniformity condition of 37" LED BLU system, using novel lens LED package can be reduced amounts of LED 40% or thickness of BLU 30% respectively. Besides, the power consumption of BLU also can be reduced 25%.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.375-376
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• 2007

In this work, we have simulated a 42-inch LED BLU which was based on 300 RGB LEDs. We have done an adjustment of LEDs' strip distance and a height of the top of the LED to the back of the LCD to get white color uniformity. So, we have changed simultaneously the distance between the top of the LEDs and the back of the LCD. Moreover, we set a fixed position for the horizontal of LED's pitch. And then, we have experimented and compared to our simulation data.

• Journal of Power Electronics
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• 제10권4호
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• pp.351-356
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• 2010

A new current-balancing multi-channel LED driver is proposed in this paper. The conventional LED driver system consists of three cascaded power conversion stages and its driver stage has the same number of expensive boost converters as those of the LED channels. On the other hand, the proposed LED driver system consists of two cascaded power stages and its driver stage requires only passive devices instead of expensive boost converters. Nevertheless, all of the currents through multi-channel LEDs can be well balanced. Therefore, it features a smaller system size, improved efficiency, and lower cost. To confirm the validity of the proposed driver, its operation and performance are verified on a prototype for a 46" LCD TV.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제17권6호
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• pp.506-512
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• 2013

Recently, the color separation issue of wide-spreading white LEDs has attracted attention due to their wide applicability as light sources in direct-lit LCD backlights. These wide-spreading LED packages usually consist of LED chips, a color-conversion phosphor layer, and a light-shaping lens. The technical aspect of this color issue was related to a method for balancing the yellow spectral component emitting from phosphors with respect to the blue one from the LED chip as a function of viewing angle. In this study, we suggested an approach for carrying out quantitative analysis for the color separation problem occurring in wide-spreading LED packages by optical simulation. In addition, the effect of an internal scattering layer on the color uniformity was investigated, which may be considered as a potential solution for this problem.

• 한국광학회지
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• 제21권2호
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• pp.61-68
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• 2010

최근 LED TV로 각광받고 있는 대형 LCD TV용 LED(Light Emitting Diode, 고체발광다이오드) 백라이트에 사용되는 도광판의 광구조를 최적화하여 LED에 의해 발생하는 휘점을 제거하고 조도균일도를 향상시키기 위한 시뮬레이션 연구를 진행하였다. 시뮬레이션 모델로 설정된 엣지형 백라이트는 LCD TV용으로 사용될 수 있는 두께 3 mm의 도광판, 측면에 배치된 세 개의 백색 LED와 램프 커버, 도광판의 하면에 배치된 반사 필름으로 구성되어 있다. 일반적인 엣지형 백라이트용 도광판과 같이 도광판의 입광면에 패턴이 형성되어 있지 않은 경우에는 도광판 상면의 조도균일도가 입광면과 LED 사이의 거리에 민감하게 의존하였다. 입광면과 LED 사이의 거리가 커질수록 조도균일도는 개선되다가 일정 거리 이상이 되면 개선이 둔화되는 경향성을 보였다. 반면에 도광판의 입광면에 렌티큘라(lenticular) 렌즈 배열이나 톱니모양(Serration)과 같은 미세 굴절 패턴을 형성하는 경우 LED가 입광면에 거의 붙어 있는 경우에도 패턴이 없는 경우에 비해 우수한 조도균일도를 보인다는 것을 알 수 있었고 조도균일도가 LED와 입광면 사이의 거리에 의존하는 정도가 줄어든다는 점도 확인하였다. 동일조건에서는 톱니모양 패턴이 렌티큘라 렌즈에 비해 우수한 조도균일도를 나타내었고 굴절률의 변화를 통해 추가적인 균일도 개선 효과를 얻을 수 있음도 확인하였다. 따라서 도광판의 입광면에 굴절 기능을 가지는 미세 패턴을 형성하고 그 광구조를 최적화하는 것은 LED에 의한 휘점 형성을 억제하고 LCD 측면의 비발광영역(베젤)을 줄이는데 있어서 매우 효과적인 방법이 될 수 있다는 것을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.111-118
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• 2010

최근 저전력 소모와 얇은 두께, 무수은, 다양한 색표현력, 빠른 응답 속도 등의 다양한 장점을 가진 LED(Light Emitting Diode)를 광원으로 이용하는 LCD(Liquid Crystal Display) TV가 큰 주목을 받고 있다. 이러한 LCD TV의 화면을 균등한 휘도로 표현하기 위해 기존의 구동회로는 다 채널의 LED를 정전류로 제어하는 DC/DC 컨버터가 각각 적용되었고, 이는 원가 상승 및 효율 저하의 원인이 되었다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 각 LED 채널에 적용되는 DC/DC 컨버터 없이 트랜스포머를 이용하여 모든 LED 채널의 정전류 제어가 가능한 고효율 저가격형 구동회로를 제안하고, 이에 대한 이론적 해석을 제시한다. 최종적으로 제안 회로를 46" LCD TV 백라이트에 적용하여 그 실험 결과를 바탕으로 제안 회로의 타당성을 검증한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권11호
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• pp.1-8
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• 2014

Recently, damages resulting from light trespass that affects the human body (sleep) as one of light pollution control elements of outdoor Luminaires equipment are leading to continuous civil complaints and disputes and this is gradually expanding into a social problem. Accordingly, this study considers the need to develop a shielding plate in consideration of light distribution performance as an efficient measure to cope with damages from light trespass. Therefore, this study developed a shielding plate for LED Luminaires with a fine view that maximally inhibited light toward the backlight area compared to existing shielding plates and verified its performance.