한국광기술원(원장 유은영)은 대기해양(대표 방영기)과 공동으로 해양환경 특성에 적합한 고출력 발광다이오드(LED) 항로 표지용 등명기를 개발했다고 1일 밝혔다.
부표나 암초위에서 설치해 불을 켜는 이 제품은 일정한 광도가 유지되어 한순간도 어둠이 없는 것을 나타내는 부동광도가 기존 백열전구 등명기 보다 4배 이상, 고휘도 LED 등명기보다는 2배 이상 높은 것이 특징이다.
연구팀은 고출력 LED의 효율적인 집광을 위한 렌즈와 LED에서 발생하는 열을 최적화하기 위한 방열 구조, 고출력 LED 구동에 적합한 정전류 구동회로부와 제어부 등의 요소 기술을 개발해 국내·외 해상용 등명기의 규격에 적합하도록 설계했다.
현재 상용화된 대부분의 LED 등명기는 제품을 구성하는 각 모듈의 집광점 차이로 광도가 떨어지거나 모듈간 전기적·기계적 결합이 어려워 방수, 전기 배선의 난해함, 초점 불일치로 인한 수평각 광분포 불균일성 등이 드러나고 있다. 또 고용량 LED 모듈을 적용할 경우 발생하는 열로 광출력 저하 및 신뢰성에 대한 문제로 20와트(W)이하의 제품만 출시되고 있는 실정이다.
이번에 개발된 제품은 LED 모듈을 적층구조가 아닌 단층 구조를 실현하기 위해 방열 구조를 개발, 방수·절연 등 전기적·기계적 안정성이 확보됐다. 또 등명기 구조가 간단하고 가벼워 해상에서의 유지보수 및 교체가 쉽다는 것도 장점이다.
연구팀은 최근 항로표지 기술협회의 시험검사소 검사 기준을 통과했으며 고출력 LED 등명기의 렌즈부 및 방열구조 등에 대해 국내·외 특허를 진행하고 있다. 현재 대기해양에서 24W급 해상용 등명기를 생산하고 있으며 향후 30W급 이상의 중형급 등명기에도 적용해 국산화 및 세계 시장에 진출할 계획이다.
송상빈 한국광기술원 반도체조명팀장은 “앞으로 고출력 LED를 이용한 소형 등명기 기술 개발을 바탕으로 한국항로표지기술협회 등 관련 기관 및 기업과 공동 협력을 지속적으로 추진하겠다”며 “아울러 태양광을 이용한 독립전원형 LED 등명기, 중대형 점멸식 LED 등명기, 10~100W급 광도 변환형 등명기 등을 개발해 업체에 기술이전해 산업화할 방침”이라고 말했다.
광주=김한식기자 hskim@etnews.co.kr
