• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.83-87
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• 2015

선박에 설치되는 항해등은 해상교통 수단으로 상호간의 충돌을 사전에 예방하고 안전을 확보하는데 아주 중요한 역할을 한다. 항해등의 사용은 주로 야간에 사용되며, 주간일지라도 강우, 연기 등에 의하여 제한된 시정 내에서는 사용되어야 하며, 특히 국제해상충돌예방규칙(COLREG)의 항해 규정을 잘 이해하고 정확하게 파악하여 설치되어야 한다. 선박용 항해등(Masthead)제품의 구성은 LED 모듈, 콘트롤 보드, 컨버터, 프레넬 렌즈, 외함 등으로 구성된다. 현재 대우조선해양에서 건조하여 납품되는 선박 중 러시아 선급(RMRS)에서 항해등의 사용 환경이 $-52^{\circ}C$ 이하에서 신뢰성이 보증된 제품을 요구하고 있다. 기존의 LED 항해등은 $-25{\sim}40^{\circ}C$에서 품질을 보증하고 있으며, 저온에서 발생할 수 있는 전자부품의 우발고장이나 장시간 운용 시 발생할 수 있는 신뢰성 저하문제에 대한 검증이 시급한 상황이다. 따라서 본 연구는 지금까지의 신뢰성 현황과 앞으로 방안을 제시하고자 한다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권4호
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• pp.488-499
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• 2016

We present a design and optical simulation of a cost-effective hybrid daylighting/LED system composed of mixing sunlight and light-emitting diode (LED) illumination powered by renewable solar energy for indoor lighting. In this approach, the sunlight collected by the concentrator is split into visible and non-visible rays by a beam splitter. The proposed sunlight collector consists of a Fresnel lens array. The non-visible rays are absorbed by the solar photovoltaic devices to provide electrical power for the LEDs. The visible rays passing through the beam splitters are coupled to a stepped thickness waveguide (STW) by tilted mirrors and confined by total internal reflection (TIR). LEDs are integrated at the end of the STW to improve the lighting quality. LEDs’ light and sunlight are mixed in the waveguide and they are coupled into an optical fiber bundle for indoor illumination. An optical sensor and lighting control system are used to control the LED light flow to ensure that the total output flux for indoor lighting is a fixed value when the sunlight is inadequate. The daylighting capacity was modeled and simulated with a commercial ray tracing software (Lighttools^TM). Results show that the system can achieve 63.8% optical efficiency at geometrical concentration ratio of 630. A required accuracy of sun tracking system achieved more than ±0.5^o . Therefore, our results provide an important breakthrough for the commercialization of large scale optical fiber daylighting systems that are faced with challenges related to high costs.