한국마이크로전자및패키징학회 2001년도 Proceedings of 6th International Joint Symposium on Microeletronics and Packaging
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pp.57-65
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2001
Economical consumption of energy, longer life of lamps, higher lighting comfort and new aesthetic of illumination is subject of numerous research and development works. The halogen lamps are an example of positive solution some of above mentioned problems. The electronic transformers are more frequent used for their supply. In comparison with conventional transformers they have less weight, less volume and 60% less power tosses. Their advantages are particular visible, when the hybrid technique is applied. The paper presents the results of engineering research and development works carried out ill Private Institute of Electronic Engineering, in R. & D. Center for Hybrid Microelectronics and Resistors and in Technical School of Communications in Krakow, in the field of the design and exploitation tests of hybrid converters 220V AC /12V DC (electronic transformers) and electronic ballasts destined for the supply of halogen lamps 20W to 150W and fluorescent lamps respectively. To perform the converters, thick film technology and surface mount technology were used. For the protection of converter electronic circuit the thick film temperature sensor and transistors were applied. Moreover the paper presents the base application circuits of elaborated converters, their technical parameters and exploitation results. The development perspectives of hybrid domain of hybrid circuits are also discussed.
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 (LighttoolsTM). 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 ±0.5o . 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.
Kim, Bog G.;Werner, John S.;Siminovitch, Michael;Papamichael, Kostantinos;Han, Jeongwon;Park, Soobeen
Journal of the Optical Society of Korea
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제18권5호
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pp.507-516
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2014
We present a hybrid method for spectral reflectivity recovery, using 3D extrapolation as a supplemental method for 3D interpolation. The proposed 3D extrapolation is an extended version of 3D interpolation based on the barycentric algorithm. It is faster and more accurate than the conventional spectral-recovery techniques of principal-component analysis and nonnegative matrix transformation. Four different extrapolation techniques (based on nearest neighbors, circumcenters, in-centers, and centroids) are formulated and applied to recover spectral reflectivity. Under the standard conditions of a D65 illuminant and 1964 $10^{\circ}$ observer, all reflectivity data from 1269 Munsell color chips are successfully reconstructed. The superiority of the proposed method is demonstrated using statistical data to compare coefficients of correlation and determination. The proposed hybrid method can be applied for fast and accurate spectral reflectivity recovery in image processing.
Economical consumption of energy, longer life of lamps, higher lighting comfort and new aesthetic of illumination is subject of numerous research and development works. The halogen lamps are an example of positive solution some of above mentioned problems. The electronic transformers are more frequent used for their supply. In comparison with conventional transformers they have less weight, less volume and 60% less power losses. Their advantages are particular visible, when the hybrid technique is applied. The paper presents the results of engineering research and development works carried out in Private Institute of Electronic Engineering, in R. & D. Center for Hybrid Microelectronics and Resistors and in Technical School of Communications in Krakow, in the field of the design and exploitation tests of hybrid converters 220V AC /12V DC (electronic transformers) and electronic ballasts destined for the supply of halogen lamps 20W to 150W and fluorescent lamps respectively. To perform the converters, thick film technology and surface mount technology were used. For the protection of converter electronic circuit the thick film temperature sensor and transistors were applied. Moreover the paper presents the base application circuits of elaborated converters, their technical parameters and exploitation results. The development perspectives of such domain of hybrid circuits are also discussed.
소형 독립형 태양광 전원장치는 조명장치, CCTV 등에 많이 활용되고 있다. 이러한 장치가 경쟁력을 가지기 위해서는 배터리와 같은 전력저장장치 수명이 매우 중요하다. 하이브리드 커패시터는 고밀도와 장수명의 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 하이브리드 커패시터를 이용한 독립형 태양광 전원장치를 제안한다. 전력변환장치의 구성하기 위해 하이브리드 커패시터의 충방전 특성 및 내부저항을 측정하였다. 일사량 변화에도 안정적인 최대 출력점 추종제어 알고리즘을 제시하였다. 제시한 시스템의 타당성을 검증하기 위해 18W의 하이브리드 커패시터와 10W태양광 전지를 이용하여 시제품을 제작하고 실험하였다.
In this paper, colors of broadcast lightings composed of Red, Green, and Blue LED(Light Emitted Diode) can be linearly and quantitatively controlled in low illuminance. Because LED cannot emit uniform illuminance in low illuminance, the colors of RGB LED are unmixable. Furthermore, the illuminances are nonlinear with the dimming values of the RGB LED due to the nonlinearity of the output illuminance with the current through the LED. This nonlinearity generated errors of the target colors and illuminances. The proposed algorithm set up the target colors, which is expressed by the color coordinates in CIE 1931 color space, and the target illuminances. Then the illuminances of RGB LED were calculated using color mixing theory. The calculated illuminances determined the dimming values of the RGB LED for transmission via DMX512 communication. After the broadcasting lighting received the dimming values of the RGB LED via DMX512 communication,.RGB LED can emit target color and illuminance, and be controlled by calculating the PWM(Pulse Width Modulation) duty ratio of the hybrid LED driver which be considered the nonlinearity for the illuminances of the LED. As a result, the proposed algorithm can linearly and quantitatively control the colors and illuminances in full range of illuminance. Then we verify experimentally that the errors of the emitted color coordination x, y and illuminance are 2.27%, 3.6% and 1.5%, respectively.
Azeezat Adenike Junaid;Mohd Salleh Kamarudin;Wahab Puteri Edaroyati;Quazim Olawale Junaid;Victor Tosin Okomoda;Mohammed Sani Isyaka;Yusuf Adewale Adejola;Danladi Mohammed Umar;Sarker Mohd Nurul Amin
Fisheries and Aquatic Sciences
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제26권8호
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pp.500-513
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2023
The effects of prolonged photoperiod (additional night lighting) were investigated on the production of Ocimum basilicum (lemon basil) and fish/crayfish raised in a nutrient film technique aquaponic system. Hybrid lemon fin barb and red claw crayfish juveniles were co-cultured with O. basilicum and subjected to 12 h of ambient natural daylight and additional 0, 4, 8, and 12 h of night lighting for 14 weeks (two batches of 7 weeks each). The water quality parameters and the performance characteristics of the fish/crayfish/plant were evaluated, and the nutri- ent uptake (nitrogen, phosphorus, and potassium) in the system by the three organisms was also measured. The fish growth performance showed no significant differences (p > 0.05) in all the growth parameters measured across the treatments. The body proximate and nitrogen, phosphate, and potassium (NPK) composition of the fish and crayfish were not significantly (p > 0.05) different across the treatments. Similarly, there was no significant difference (p > 0.05) in the NPK uptake by the fish and crayfish across the treatments. The plant growth performance showed that there were no significant (p > 0.05) differences in the plant growth parameters measured, except for % plant height gained in the 12 h-light treatment (403.2 ± 26.0%) which was significantly (p < 0.05) higher than other treatments and cycles. Hence, this study demonstrat- ed that varying supplementary night lighting has no significant effect on the growth performance of O. basilicum, hybrid lemon fin barb, and red claw crayfish. This study, therefore, suggests that supplementary night lighting should not be considered for O. basilicum production as it does not significantly improve the performance characteristics of the plant nor the fish co-cultured with it in a polyculture aquaponic system.
Lee, Hyo Beom;An, Seong Kwang;Lee, Seung Youn;Kim, Ki Sun
원예과학기술지
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제35권1호
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pp.21-29
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2017
This study was conducted to determine the effects of artificial lighting sources on vegetative growth of Phalaenopsis and Doritaenopsis (an intergeneric hybrid of Doritis and Phalaenopsis) orchids. One - month - old plants were cultivated under fluorescent lamps, cool - white light - emitting diodes (LEDs), or warm - white LEDs at 80 and $160{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$. The blue (400 - 500 nm) : green (500 - 600 nm) : red (600 - 700 nm) : far - red (700 - 800 nm) ratios of the fluorescent lamps, cool-white LEDs, and warm-white LEDs were 1 : 1.3 : 0.8 : 0.1, 1 : 1.3 : 0.6 : 0.1, and 1 : 2.7 : 2.3 : 0.4, respectively. Each light treatment was maintained for 16 weeks in a closed plant-production system maintained at $28^{\circ}C$ with a 12 h photoperiod. The longest leaf span, as well as the leaf length and width of the uppermost mature leaf, were observed in plants treated with warm-white LEDs. Plants grown under fluorescent lamps had longer and wider leaves with a greater leaf span than plants grown under cool-white LEDs, while the maximum quantum efficiency of photosystem II was higher under cool-white LEDs. The vegetative responses affected by different lighting sources were similar at both 80 and $160{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$. Leaf span and root biomass were increased by the higher light intensity in both cultivars, while the relative chlorophyll content was decreased. These results indicate that relatively high intensity light can promote vegetative growth of young Phalaenopsis plants, and that warm - white LEDs, which contain a high red-light ratio, are a better lighting source for the growth of these plants than the cool-white LEDs or fluorescent lamps. These results could therefore be useful in the selection of artificial lighting to maximize vegetative growth of Phalaenopsis plants in a closed plant - production system.
We report the studies on the red organic phosphor by using perylene bisimide derivatives. Even though perylene bisimide derivatives have excellent thermal stability and luminous efficiency, they have low solubility in organic solvents. In this research, modified perylene bisimide derivative, N,N'-Bis(4-bromo-2, 6-diisopropylphenyl)-1, 6, 7, 12-tetraphenoxyperylene-3, 4, 9, 10-tetracarboxyl bisimide (1C), has been prepared by the reaction of phenol with N,N'-Bis(4-bromo-2, 6-diisopropylphenyl)-1, 6, 7, 12-tetrachloroperylene-3, 4, 9, 10-tetracarboxyl bisimide (1B) in presence of DMF, at $70^{\circ}C$. The synthesized (1C) was characterized by using $^1H-NMR$, FT-IR, UV/V is spectroscopy, and TGA. The absorbtion and emission of (1C) was shown at 576 nm and 610 nm in UV/V is spectrum. In TGA thermogram, (1C) showed good thermal stability without significant weight loss to $220^{\circ}C$. And in the solubility analysis, (1C) with phenoxy group showed the good solubility in general organic solvents. The blended films of (1C) with PMMA (polymethyl methacrylate) at different weight % concentration such as 10, 5, 1 weight % have been prepared. The blended film was shown at 616 nm when monitored at 450 nm in PL emission spectra.
Perylene bisimide derivatives are developed for red organic phosphor because of their advantages, such as excellent luminous efficiency and high thermal stability. Despite these advantages, they have poor solubility characteristics in organic solvents and short emission wavelength as red organic phosphor for hybrid light-emitting diodes (LEDs). In this study, we prepared terrylene bisimide using a coupling reaction and swallow-tail imide group, which has excellent solubility. The structures and properties of swallow-tail terrylene bisimide (9C) were analyzed using 1H-nuclear magnetic resonance (1H-NMR), Fourier-transform infrared (FT-IR), UV/Vis spectroscopy, and thermal gravimetric analysis (TGA). The maximum absorption wavelength of (9C) in the UV/Vis spectrum was 647 nm, and the maximum emission wavelength was 676 nm. In the TGA, (9C) demonstrated good thermal stability with less than 5 wt% weight loss up to 415℃. In the solubility test, (9C) has a good solubility of more than 5 wt% in chloroform and dichloromethane. When the compounds (9C) were mixed with PMMA (polymethly methacrylate), the films showed peaks at 680 nm in the PL spectra. The results verify the suitability of (9C) as a red organic phosphor for hybrid LEDs.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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