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본 논문에서는 광생물 반응기의 조명 시스템으로 활용될 LED(Light-Emitting Diode)용 도광판의 광학설계 및 제작 결과에 대해보고한다. 도광판 설계를 위해 광원, 반사필름, 도광판 패턴에 대한 모델링을 수행하였다. 특히, 도광판 패턴의 경우 램버시안산란체(Lambertian Scatterer)로 모델링을 수행하였는데, 테스트용으로 제작된 도광판의 조도분포와 부합하는 모델 파라미터(반사율, 산란체의 폭)를 매칭 시뮬레이션을 통하여 추출하였다. 추출된 모델 파라미터를 사용하여 광학설계를 수행하였으며, CNC (Computer Numerical Control) 가공을 통해 도광판을 제작하였고, 평균조도와 조도균일도 등의 광학 특성을 측정하였다.

We present results of optical design and fabrication of a light guiding plate (LGP) to be used as an illumination system for photobioreactors. Modeling of a light-emitting diode (LED) light source, a reflection film, and LGP patterns was performed.

Especially, the LGP patterns were modeled as Lambertian scatterers. The modeling parameters (reflectance, scatterer width) were determined through matching simulations with the experimentally measured illuminance distribution for a test LGP. An LGP for an LED light source was designed with the extracted model parameters, and fabricated using a computerized numerical control machine.

Optical characteristics including average illuminance and uniformity of illuminance distribution were measured for the fabricated LGP.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
광생물 반응기를 위한 도광판 설계 및 제작 박기찬, 김훈, 신성선, 신현길, 김종태, 정상화, 박종락 pp.55-63

GaN계 청색 발광 다이오드에서 저전류 스트레스 후의 광 및 전기적 특성 변화 김서희, 윤주선, 신동수, 심종인 pp.64-70

Sagnac 형태로 변형된 Mach-Zehnder 간섭계를 이용한 단일광자 간섭실험 엄자윤, 김용수, 김헌오 pp.71-76

연속적 라비 진동과 불연속적 양자도약의 양립성 조영탁, 김기식 pp.77-86

참고문헌 (27건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 Beyond Petroleum, “BP statistical review of world energy June 2010,” BP Statistical Review (http://bp.com/statisticalre view) (2010). 미소장
2 Photobioreactor Design for Commercial Biofuel Production from Microalgae 네이버 미소장
3 Overview of Technology for Fixation of Carbon Dioxide Using Microalgae 소장
4 S. Oberthür and H. E. Ott, The Kyoto Protocol: International Climate Policy for the 21st Century (Springer-Verlag, New York, USA, 1999). 미소장
5 D. Pimentel and Tad. W. Patzek, “Ethanol production using corn, switchgrass, and wood; biodiesel production using soybean and sunflower,” Natural Resources Research 14, 65-76 (2005). 미소장
6 Environmental, Economic, and Energetic Costs and Benefits of Biodiesel and Ethanol Biofuels 네이버 미소장
7 Enclosed outdoor photobioreactors: light regime, photosynthetic efficiency, scale-up, and future prospects. 네이버 미소장
8 Characterization of a flat plate photobioreactor for the production of microalgae 네이버 미소장
9 Design principles of photo-bioreactors for cultivation of microalgae 네이버 미소장
10 Microalgal bioreactors: Challenges and opportunities 네이버 미소장
11 J. Kim, D.-G. Ahn, J. R. Park, J. W. Park, and S.-H. Jeong,“Recent trend of the development of photobioreactors tocultivate microalgae,” Journal of the Korean Society forPrecision Engineering 28, 125-132 (2011). 미소장
12 Light requirement and photosynthetic cell cultivation - Development of processes for efficient light utilization in photobioreactors 네이버 미소장
13 Tailoring optical systems to optimized photobioreactors 네이버 미소장
14 Design parameters of solar concentrating systems for CO 2-mitigating algal photobioreactors 네이버 미소장
15 Design process of an area-efficient photobioreactor. 네이버 미소장
16 A two-stage solar photobioreactor for cultivation of microalgae based on solar concentrators 네이버 미소장
17 Design of Photobioreactor for Mass Production of Microalgae 소장
18 http://www.opticalres.com/. 미소장
19 http://www.kosemi.co.kr/. 미소장
20 http://www.jnctech.co.kr/. 미소장
21 S. H. Park, S. S. Lee, H. J. Ma, E. S. Choi, and Y. J. Shin,“Simulation of luminance and uniformity of LGP accordingto the laser scattering pattern,” Korean J. Opt. Photon. 21,225-229 (2010). 미소장
22 Y. C. Kim, D.-W. Kim, T.-S. Oh, Y.-M. Lee, S. Ahn, and H.-S. Kim, “LGP pattern design by using a pattern density function with simple exponential function,” Korean J. Opt. Photon. 21, 97-102 (2010). 미소장
23 S.-W. Oh, N. Kim, E.-S. Kim, and J.-W. An, “Optimization of the dual-layer for improving luminance and uniformity of edge type back light unit,” Korean J. Opt. Photon. 21, 247-253 (2010). 미소장
24 http://www.luxpialed.co.kr/. 미소장
25 Korean Agency for Technology and Standards, “Liquid crystal display devices - part 6: measuring methods for liquid crystal modules – transmissive type,” Korea KS C IEC 61747-6 (2010). 미소장
26 LI-COR, Inc., LI-COR Terrestrial Radiation Sensors: Instruction Manual (LI-COR, Inc., Lincoln, USA, 2007). 미소장
27 P. S. Nobel, Physicochemical and Environmental Plant Physiology (Elsevier, London, UK, 2009). 미소장

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