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본 논문은 LED를 이용한 Line Beam 형성 방법에 대한 연구를 진행한 것으로써, Cylindrical Lens 사용 매수에 따른 Line Beam 형성을 분석하여 그에 대한 대안으로 Bar Type TIR Lens를 제시하였다. LED를 이용한 Line Beam이란 LED 선형 Array 모듈에 대해 그를 제어하는 광학계의 조합으로 Line Beam을 만든 것으로 Line Illumination System 이라고 한다. 사용된 LED의 파장, Line Beam 폭, 조도 등에 따라 적용 분야가 달라지며 주로 Line Scan Camera의 조명과 Linear Type UV LED ...

본 논문은 LED를 이용한 Line Beam 형성 방법에 대한 연구를 진행한 것으로써, Cylindrical Lens 사용 매수에 따른 Line Beam 형성을 분석하여 그에 대한 대안으로 Bar Type TIR Lens를 제시하였다. LED를 이용한 Line Beam이란 LED 선형 Array 모듈에 대해 그를 제어하는 광학계의 조합으로 Line Beam을 만든 것으로 Line Illumination System 이라고 한다. 사용된 LED의 파장, Line Beam 폭, 조도 등에 따라 적용 분야가 달라지며 주로 Line Scan Camera의 조명과 Linear Type UV LED 경화기에 사용된다. Line Scan Camera는 Line CCD를 이용한 Machine Vision System으로서 Line CCD의 성능이 높아짐에 따라 짧은 영상 획득 시간에 필요한 높은 조도, Line Beam 폭의 균일성, 검사 System의 대형화 추세에 따라 LED 선형 Array 모듈을 광원으로 한 Line Illumination System에 대한 필요성이 증대되고 있다. UV 경화는 고경도, 내마모성, 접착력 향상 등의 특징을 가지기 때문에 UV접착제, UV코팅, UV인쇄 등의 분야에 사용되며, 경화 시간 단축을 위한 높은 조도, 생산성 향상을 위한 대면적을 갖는 Linear Type UV LED 경화기 요구가 증대되고 있으므로, Line Bema형성을 위한 광학계에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 종래 Line Beam 형성에 사용되는 Cylindrical Lens 사용 매수에 따른 Line Beam 형성을 분석하여 문제점을 제기하였고, 그에 대한 대안으로 Bar Type TIR Lens를 제시하였다. 이후 Cylindrical Lens와 Bar Type TIR Lens가 적용된 Linear Type UV LED 경화기 System 설계와 Simulation을 하였고, Line Beam 형성, 조도, 조도 균일도, 효율 등의 분석을 통하여 제시한 Bar Type TIR Lens가 대안이 될 수 있음을 검증하였다.