• 전기학회논문지
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• 제58권3호
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• pp.559-565
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• 2009

In this paper, we invented a new and unique technique for the sterilization of Escherichia coli(E. coli) in polluted water. We applied a rich ultra-violet(UV) light from pulsed xenon flashlamp and photocatalyst(TiO2) to sterilize E. coli in polluted water. This method based on the use of UV light and photocatalyst is eco-friendly and does not cause secondary pollution. The proposed elliptical reactor is able to concentrate on quartz sleeve coated TiO2 or general quartz sleeve. The primary objective of our research was to determine the important parameters such as pulse repetition rate and input voltage and to know on the sterilizing efficiency of quartz sleeve coated TiO2 and general quartz sleeve. We obtained to achieve 99.999% sterilization in as little as 6 pulses at 800V in case of quartz sleeve coated Ti02, and 10 pulses at 800V in case of general quartz sleeve for 5 minutes. Although transmitted light of quartz sleeve coated TiO2 is deceased, the sterilizing efficiency is increased by 40% than general quartz sleeve. The reason of high sterilizing efficiency is that generated hydroxyl radical(OH) by photocatalyst and is able to concentrate light at a focus by using elliptical reactor.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권3호
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• pp.312-317
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• 2014

본 논문에서 고체레이저 광원으로 쓰이는 제논 플래쉬램프 점등을 위해 LLC공진형 컨버터 설계방법을 제안한다. 1.5kW 대용량 LLC 공진형 컨버터 제작을 통해 램프 방전특성 실험을 수행하였으며 램프 아크방전 시에 부하급변으로 인한 돌입전류를 제한하기 위한 K값의 변화에 따라 램프부하에 최대전력을 전달할 수 있으며, 콘덴서 및 전류제한저항 등을 적절하게 조절함으로써 전원장치의 원가를 절감할 수 있도록 하였다. 램프 방전회로에 대한 수학적인 모델링은 실제 방전상황에 맞추어 구성한 회로 내부손실과 램프자체의 파라미터 값들을 포함시켜 고려하였다. 시뮬레이션 결과와 실측파형을 비교분석하여 제논램프 점등조건에 대한 최적화 방안을 제시하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제6권2호
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• pp.275-279
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• 2011

Sterilization of Escherichia coli (E. coli) is examined using a unique pulsed ultra-violet (UV) elliptical reactor based on Nd:YAG laser resonator, UV radiation from a pulsed xenon flashlamp. The light from the discharge has a broadband emission spectrum extending from the UV to the infrared region with a rich UV contained. Sterilization method by using the UV light is fast, environment-friendly and it does not cause secondary pollution. A Nd:YAG laser resonator having elliptical shape has advantage of concentrating the radiation of the UV light at two foci as the quart sleeve filled with E. coli. The primary objective of this research is to determine the important parameters such as pulse per second (pps), the applied voltage for sterilizing E. coli by using an UV elliptical reactor. From the experiment result, the sterilization effect of UV elliptical reactor is better than that of UV cylindrical reactor, and it can be 99.9% of sterilization at 800V regardless of the pps within 10 minutes.

• 대한전자공학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.25-30
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• 1968

세논 섬광관의 방전회로에 관한 특성을 상세히 논했다. 섬광관은 전류에 비전형적이므로 방전회로에 관한 의 비선형 미분방정식을 유도하여 해를 상이형전자 계산기로 구했다. 또한 더욱이 임의의 섬광관에 대한 입력에너지 펄스지속시간 및 모양, 인덕턴스, 콘덴서 그리고 동작전압에 대해 완전히 고찰했다. 아울러 본 해석결과를 이용하면 성광관 방전계통회로를 정확히 설계할 수 있음을 제시했다.

• 한국광학회지
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• 제4권4호
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• pp.442-446
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• 1993

T$i^{3+}$: sapphire 레이저를 선형 xenon 섬광관을 이용하여 펌핑시켜 그 발진 특성을 조사하였다. Ti: sapphire 레이저에 적합한 섬광관 펌핑 조건을 찾기 위하여 섬광관에 인가되는 펄스의 시간폭이 각각 10${\mu}s$, 45${\mu}s$, 65${\mu}s$인 세 가지의 방전 회로에 대하여 실험하였다. 섬광관에서 방출된 빛 중에서 Ti: sapphire 의 흡수대보다 짧은 파장의 빛을 Ti: sapphire 의 흡수대와 일치하는 파장의 빛으로 바꾸어 주기 위하여 그 형광 스펙트럼이 Ti: sapphire 의 흡수대와 잘 일치하는 색소 LD-490을 형광에 의한 에너지 전환제로 선택하였다. LD-490의 농도의 변화에 따른 레이저의 출력변화를 측정한 결과 농도가 1.0${\times}10^{-3}$mol/l 일때의 레이저 출력이 가장 높았다. LD-490의 농도를 1.0${\times}10^{-3}$mol/l로 하였을 경우 펌핑광의 펄스폭을 10, 45, 65$\mu\textrm{s}$로 증가시킬 경우 기울기 효율은 각각 2.3%, 1.5%, 1.1%로 감소하였다. 문지방 에너지는 각각 22, 65, 95 J로 증가하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권1호
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• pp.48-55
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• 2014

UV 발생용 플래시램프의 전원공급장치는 강력한 아크방전을 유발하기 위하여 높은 승압 비를 갖는 전압변환회로를 가지고 있다. 일반적인 구조는 높은 승압비의 트랜스포머와 배전압정류방식(코크라프트 올튼 회로 등)으로 방전관의 절연을 파괴함과 동시에 방전관에 전류를 급격히 통과시키는 방식으로 구동한다. 이 때, 제논방전관의 방전특성상 입력전류를 제한하지 않으면 방전관의 과다 발열, 전극손실, 봉입기체의 산화가속 등으로 수명저하의 원인이 되므로, 반드시 방전관에 유입되는 전류를 제한해야 되며, 이를 Ballast라 하는데 일반적으로 인덕터나 저항을 사용하여 인입전류량을 제한한다. 트랜스포머의 자가 공진(self-resonance)을 이용하면 낮은 1, 2차권선 비에도 고유주파수의 전후에서 비교적 높은 피크 전압을 얻을 수 있다. 또한 트랜스포머의 특정주파수에서 고유임피던스 성분을 이용하여 출력전압을 필터링하면 제논방전관이 자가 발진방식으로 동작하므로 종래의 회로구성보다 간단하고 경제적인 아크방전 파워 스테이지의 구성이 가능하다.