본 발명은 광전자 센서에 외부 자극으로부터 센서의 신호 보호가 가능한 광전자 센서용 피복 또는 클래딩에 관한 것이다.The present invention relates to a covering or cladding for an optoelectronic sensor capable of protecting a signal of the sensor from external stimuli.
광전자 센서는 광 신호를 검지하여 전기신호로 변환하는 소자를 의미한다. 광을 이용하기 때문에 응답속도가 빠르며, 자기장, 진동 등과 같은 외부 환경에 대해서 영향을 받지 않아 설치 환경에 제한이 없으며 모든 환경에서 안정적인 동작이 가능한 장점이 있다. 광전자 센서에서 생성된 광은 광도파관을 따라 전달된다. 따라서 광도파관의 기술력에 따라 광을 적은 손실로 더 빠르게 보내 광의 효율을 높일 수 있다.A photoelectric sensor is a device that detects a light signal and converts it into an electrical signal. Since it uses light, it has a fast response speed and is not affected by external environments such as magnetic fields and vibrations, so there are no restrictions on the installation environment and it has the advantage of being able to operate stably in all environments. The light generated by the photoelectric sensor is transmitted along the optical waveguide. Therefore, depending on the technology of the optical waveguide, the light can be sent faster with less loss, thereby increasing the efficiency of the light.
광도파관은 코어와 클래딩으로 구성된다. 코어는 광이 직접 통과하는 통로로써 광원에서 방출된 광 신호를 광검출기로 유도하며, 클래딩은 코어를 둘러싸며 형성되며 코어와 광 신호를 보호하는 역할을 한다. 이 때, 광도파관은 광원에서 방출된 광 외에 주위의 외란광의 영향을 제거할 수 있도록 설계되어야 한다.The optical waveguide consists of a core and a cladding. The core is a passage through which light passes directly, guiding the optical signal emitted from the light source to the photodetector, and the cladding surrounds the core and protects the core and the optical signal. At this time, the optical waveguide must be designed to eliminate the influence of ambient external light in addition to the light emitted from the light source.
본 발명의 목적은 외부 자극에 취약한 종래 클래딩 기술의 한계점을 극복하기 위해, 클래딩을 형성하는 물질에 염료를 추가하여 안정적으로 광 신호를 전달할 수 있는 광전자 센서를 제공하는 것이다.The purpose of the present invention is to provide an optoelectronic sensor capable of stably transmitting an optical signal by adding a dye to a material forming a cladding to overcome the limitations of conventional cladding technology that is vulnerable to external stimuli.
본 발명의 다른 목적은 저전력 적외선 기반 광원을 사용하는 광전자 센서를 제공하는 것이다. 적외선 광원을 사용하면 광전자 센서 작동에 필요한 전력 소모를 줄일 수 있지만 외부 자극에 민감하고 다양한 물질에 투과성이 좋아 엘라스토머로 구성된 클래딩을 쉽게 투과할 수 있다는 문제점이 있다. 본 발명에서는 엘라스토머로 구성된 클래딩에 엘라스토머에 염료를 추가하여 적외선의 투과가 방지된 광전자 센서를 제공할 수 있다.Another object of the present invention is to provide an optoelectronic sensor using a low-power infrared-based light source. Using an infrared light source can reduce the power consumption required for the operation of the optoelectronic sensor, but it has the problem that it is sensitive to external stimuli and has good permeability to various substances, so it can easily penetrate a cladding made of an elastomer. In the present invention, an optoelectronic sensor can be provided in which infrared transmission is prevented by adding a dye to an elastomer in a cladding made of an elastomer.
본 발명의 일 목적을 위한 광전자 센서는 광을 발생시키는 광원, 상기 광원으로부터 발생된 광을 전송하는 코어 및 상기 코어를 감싸도록 형성되고 외부로부터 상기 코어로 입사되는 광을 차단하는 클래딩을 포함하는 광도파관 및 상기 코어로부터 전송된 광을 검출하는 광검출부를 포함하고, 상기 클래딩은 엘라스토머 및 염료를 포함하는 것을 특징으로 한다.An optoelectronic sensor for one purpose of the present invention comprises an optical waveguide including a light source that generates light, a core that transmits light generated from the light source, and a cladding formed to surround the core and block light incident on the core from the outside, and a light detection unit that detects light transmitted from the core, wherein the cladding is characterized by including an elastomer and a dye.
일 실시예에서, 상기 염료는 클래딩 전체 질량 대비 1% 이상 5% 미만 포함된 것일 수 있다.In one embodiment, the dye may be present in an amount of greater than or equal to 1% and less than or equal to 5% by weight of the total mass of the cladding.
일 실시예에서, 상기 염료는 상기 염료는 실리콘계 염료일 수 있다.In one embodiment, the dye may be a silicone-based dye.
일 실시예에서, 상기 염료는 검정색 염료일 수 있다.In one embodiment, the dye may be a black dye.
일 실시예에서, 상기 엘라스토머는 실리콘 엘라스토머일 수 있다.In one embodiment, the elastomer may be a silicone elastomer.
일 실시예에서, 상기 광원은 적외선(Infrared Ray) 광원일 수 있다.In one embodiment, the light source may be an infrared ray light source.
본 발명은 광전자 센서는 빛의 투과를 효과적으로 방지할 수 있어, 저전력 구동이 가능한 적외선 파장 영역의 광을 사용하는 휴대용 디바이스에 용이하게 적용할 수 있다. 적외선 파장을 이용하는 광전자 센서는 가시광선을 이용하는 광전자 센서보다 저렴하기 때문에 에너지 뿐만 아니라 제조비용 또한 절감할 수 있다. 또한, 본 발명은 추가적인 장치 없이 클래딩 착색만을 이용하기 때문에 전반적인 광전자 센서의 제조 비용이나 기술 전이 등 소모되는 비용이 낮은 장점이 있다.The present invention can effectively prevent the transmission of light through an optoelectronic sensor, and thus can be easily applied to portable devices using light in the infrared wavelength range that can be driven at low power. Since an optoelectronic sensor using an infrared wavelength is cheaper than an optoelectronic sensor using visible light, not only energy but also manufacturing costs can be reduced. In addition, since the present invention uses only cladding coloring without additional devices, it has the advantage of lowering the overall manufacturing cost of the optoelectronic sensor or the cost consumed for technology transfer.
도 1은 본 발명의 광전자 센서를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 염료 함량에 따른 광전자 센서의 외부 자극에 대한 저항(resilience)을 평가한 도면으로, 각각 a) 외부 자극에 의한 영향을 측정하기 위한 실험 셋업, b) 염료의 양을 변화시키며 측정한 외부 광원의 세기와 광검출기에서 측정한 외부 간섭 신호의 세기에 대한 그래프 및 c) 염료의 양을 변화시키며 측정한 외부 광원에서 광검출기까지의 거리와 광검출기에서 측정한 외부 간섭 신호의 세기에 대한 그래프를 나타낸다.
도 3은 염료 함량에 따른 광전자 센서의 광(적외선) 투과 평가 결과를 나타낸 도면으로, 각각 a) 염료 혼합 비율에 따른 엘라스토머의 표면 현미경 이미지, b) 염료가 첨가된 광전자 센서와 첨가되지 않은 광전자 센서의 적외선 방사 이미지를 나타낸다.
도 4는 염료 함량에 따른 광전자 센서의 기계적 물성을 평가한 도면으로, 각각 a) 염료의 양에 따른 광전자 센서의 기계적 물성 변화 확인을 위한 인장 실험 셋업, b) 염료 혼합비 1 wt%까지의 응력-변형률 그래프, c) 염료 혼합비 5 wt%까지의 응렬-변형률 그래프, d) 1 wt% 샘플의 온도 의존성 실험 결과 및 e) 1 wt% 샘플의 수분에 따른 실험 결과를 나타낸다.
도 5 및 6은 염료 색상에 따른 광전자 센서의 광 투과 평가 결과를 나타낸 도면이다.
도 5는 a) 염료가 첨가되지 않은 엘라스토머 (M4601 A/B), b) 질량비 0.5%의 적색 염료가 첨가된 엘라스토머, c) 질량비 0.5%의 녹색 염료가 첨가된 엘라스토머 및 d) 질량비 0.5%의 흑색 염료가 첨가된 엘라스토머를 나타낸다.Figure 1 is a drawing for explaining the photoelectronic sensor of the present invention.
Figure 2 is a drawing evaluating the resilience of a photoelectric sensor to external stimuli according to the dye content, and shows a) an experimental setup for measuring the influence of external stimuli, b) a graph of the intensity of an external light source measured while changing the amount of dye and the intensity of an external interference signal measured at a photodetector, and c) a graph of the distance from an external light source measured while changing the amount of dye and the intensity of an external interference signal measured at a photodetector.
Figure 3 is a drawing showing the results of evaluating the light (infrared) transmission of the photoelectronic sensor according to the dye content, showing a) a surface microscope image of the elastomer according to the dye mixing ratio, and b) an infrared emission image of the photoelectronic sensor with and without the dye added, respectively.
Figure 4 is a drawing evaluating the mechanical properties of the photoelectric sensor according to the dye content, showing a) a tensile experiment setup for confirming the change in the mechanical properties of the photoelectric sensor according to the amount of dye, b) a stress-strain graph for up to 1 wt% dye mixing ratio, c) a stress-strain graph for up to 5 wt% dye mixing ratio, d) the temperature dependence experiment result of the 1 wt% sample, and e) the moisture content experiment result of the 1 wt% sample.
Figures 5 and 6 are drawings showing the results of evaluating the light transmittance of a photoelectric sensor according to dye color.
Figure 5 shows a) an elastomer without added dye (M4601 A/B), b) an elastomer with added red dye at a mass ratio of 0.5%, c) an elastomer with added green dye at a mass ratio of 0.5%, and d) an elastomer with added black dye at a mass ratio of 0.5%.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The present invention can be modified in various ways and can have various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, but should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals were used for similar components.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is only used to describe specific embodiments and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly indicates otherwise. In this application, it should be understood that the terms "comprises" or "has" and the like are intended to specify the presence of a feature, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but do not exclude in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms defined in commonly used dictionaries, such as those defined in common dictionaries, should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning they have in the context of the relevant art, and will not be interpreted in an idealized or overly formal sense unless expressly defined in this application.
도 1은 본 발명의 광전자 센서를 나타낸 도면이다.Figure 1 is a drawing showing an optoelectronic sensor of the present invention.
도 1을 참조하면, 광원, 광도파관 및 광검출부를 포함한다.Referring to Fig. 1, it includes a light source, an optical waveguide, and a light detector.
상기 광원은 광도파관의 일 측면에 형성되어 광도파관의 내부로 광를 방출시킬 수 있다. 광원은 자외선, 가시광선 및 적외선 광원 중에서 선택된 어느 하나일 수 있으나, 바람직하게는 상기 광원은 적외선 광원일 수 있다. 적외선 광원은 가시광선 광원 보다 비용과 에너지 소비가 적어 저전력 구동이 가능하다. 따라서 적외선 광원을 이용하는 경우 본 발명의 광전자 센서를 휴대용 디바이스에 용이하게 적용할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 적외선 광원은 약 800 내지 1200nm 범위의 파장의 빛을 방출하는 적외선 LED일 수 있다.The light source may be formed on one side of the optical waveguide and may emit light into the interior of the optical waveguide. The light source may be any one selected from an ultraviolet ray, a visible light ray, and an infrared light source, but preferably, the light source may be an infrared light source. The infrared light source has lower cost and lower energy consumption than the visible light source, and thus can be driven at low power. Therefore, when the infrared light source is used, the photoelectronic sensor of the present invention can be easily applied to a portable device. In one embodiment, the infrared light source may be an infrared LED that emits light with a wavelength in a range of about 800 to 1200 nm.
상기 광도파관은 광원으로부터 유입된 광(또는 광 신호)을 광검출부로 전송시키는 구성으로, 광원으로부터 유입된 광이 내부에서 반사되면서 통과하는 코어와, 상기 코어를 감싸도록 형성되고 외부로부터 코어로 입사되는 외부 광을 차단하는 클래딩을 포함한다.The above optical waveguide is configured to transmit light (or optical signal) from a light source to a light detection unit, and includes a core through which light from the light source passes while being reflected internally, and a cladding formed to surround the core and block external light incident on the core from the outside.
상기 코어는 형성하는 물질의 종류를 변경하여 통과하는 광의 반사 굴절률을 제어할 수 있다. 본 발명에서는 그 물질을 특별하게 한정하지는 않고 실험자가 원하는 광전자 센서의 특성 및 물성에 따라 코어의 물질을 용이하게 변경할 수 있다. 예를 들면, 상기 코어는 실리콘 화합물, 고분자 화합물, 유리, 화합물 반도체 등 중에서 선택된 어느 하나의 물질로 형성될 수 있고, 신축성을 갖는 광전자 센서를 경우 상기 코어는 실리콘 화합물로 형성될 수 있다. 상기 실리콘 화합물은 비정질 실리콘(Armophous silicon) 또는 폴리 실리콘(poly-silicon) 등의 물질일 수 있다.The core can control the reflection/refractive index of the light passing through it by changing the type of material it forms. In the present invention, the material is not particularly limited, and the experimenter can easily change the material of the core according to the characteristics and properties of the photoelectric sensor desired. For example, the core can be formed of any one material selected from a silicon compound, a polymer compound, glass, a compound semiconductor, etc., and in the case of an elastic photoelectric sensor, the core can be formed of a silicon compound. The silicon compound can be a material such as armophous silicon or polysilicon.
상기 클래딩은 외부로부터 코어로 입사되는 외부 광과 내부에서 통과하는 광이 방출되는 것을 방지하도록 코어 외측면을 감싸도록 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 클래딩은 광전자 센서를 보호하기 위해 코어 뿐만 아니라 광원 및 광검출부를 감싸도록 형성될 수 있다. 상기 클래딩은 탄성 및 신축성을 가질 수 있도록 엘라스토머 물질로 형성될 수 있다.The cladding may be formed to surround the outer surface of the core to prevent external light incident on the core from the outside and light passing through the inside from being emitted. In another embodiment, the cladding may be formed to surround not only the core but also the light source and the light detection unit to protect the photoelectric sensor. The cladding may be formed of an elastomeric material to have elasticity and stretchability.
이 때, 본 발명에서는 엘라스토머에 염료를 추가로 포함하여 클래딩을 형성하는 것을 특징으로 한다. 종래의 클래딩은 센서의 외부에서 발생하는 노이즈 간섭에 민감하기 때문에 외부 광원에 의한 자극에 취약하다. 따라서 본 발명에서는 엘라스토머의 기계적 물성을 저하시키지 않으면서, 동시에 외부로부터 입사되는 외부광을 효과적으로 차단하기 위해 염료를 포함하는 클래딩을 제공한다. 특히, 전력 요구량이 낮은 적외선 영역의 광원을 이용한 광전자 센서는 엘라스토머 클래딩에 대한 적외선 신호의 투과성이 높아 적외선 신호 기반의 광전자 센서에 엘라스토머를 적용하는 데 어려움이 있었다. 그러나 본 발명의 클래딩은 염료를 추가로 포함하여, 적외선 신호의 투과를 효과적으로 차단할 수 있어, 적외선 신호 기반의 저전력 구동이 가능한 광전자 센서를 제공할 수 있다.At this time, the present invention is characterized by forming a cladding by additionally including a dye in the elastomer. Since the conventional cladding is sensitive to noise interference occurring from the outside of the sensor, it is vulnerable to stimulation by an external light source. Therefore, the present invention provides a cladding including a dye to effectively block external light incident from the outside without deteriorating the mechanical properties of the elastomer. In particular, an optoelectronic sensor using a light source in the infrared region with low power demand has difficulty in applying the elastomer to an optoelectronic sensor based on an infrared signal because the transmittance of the infrared signal to the elastomer cladding is high. However, the cladding of the present invention can effectively block the transmission of an infrared signal by additionally including a dye, thereby providing an optoelectronic sensor capable of low-power operation based on an infrared signal.
본 발명의 광전자 센서가 안정적으로 광 신호를 주고받기 위해서는 엘라스토머와 혼합되는 염료의 색상과 양을 제어하는 것이 중요하다. 상기 염료는 검정색, 초록색, 빨간색 등의 염료일 수 있다. 검정색 염료를 사용하는 경우 차단할 수 있는 광의 파장 범위가 넓기 때문에, 바람직하게 본 발명에서 상기 염료는 검정색 염료일 수 있다. 상기 염료는 클래딩 전체 질량 대비 1% 이상 5% 미만 포함될 수 있다. 염료가 5% 이상으로 포함되는 경우 글래딩의 기계적 특성(응력/변형(stress/strain))이 저하될 수 있고, 1% 미만으로 포함되는 경우 내부에서 통과되는 광이 누설될 수 있는 문제점이 있다.In order for the photoelectric sensor of the present invention to stably transmit and receive optical signals, it is important to control the color and amount of the dye mixed with the elastomer. The dye may be a dye such as black, green, or red. Since the wavelength range of light that can be blocked is wide when a black dye is used, the dye in the present invention may preferably be a black dye. The dye may be included in an amount of 1% or more and less than 5% based on the total mass of the cladding. If the dye is included in an amount of 5% or more, the mechanical properties (stress/strain) of the cladding may deteriorate, and if it is included in an amount of less than 1%, there is a problem that light passing inside may leak.
일 실시예에서, 상기 염료는 실리콘계 염료일 수 있다. 본 발명에서 클래딩을 형성하는 물질은 엘라스토머이고 이 엘라스토머와의 혼합성을 고려한다면, 바람직하게, 본 발명의 염료는 실리콘계 염료일 수 있다.In one embodiment, the dye may be a silicone-based dye. In the present invention, the material forming the cladding is an elastomer, and considering the compatibility with the elastomer, the dye of the present invention may preferably be a silicone-based dye.
한편, 상기 광검출부는 상기 광도파관의 상기 코어로부터 전달되는 광(또는 광 신호)을 검출할 수 있다. 상기 광검출부는 포토 다이오드(Photo Diode, PD), 레이저 다이오드(Laser Diode, LD) 등의 다이오드와 이와 전기적으로 연결된 전극들을 포함할 수 있다.Meanwhile, the light detection unit can detect light (or light signal) transmitted from the core of the optical waveguide. The light detection unit can include a diode such as a photo diode (PD), a laser diode (LD), and electrodes electrically connected thereto.
본 발명에 따르면, 안정적이고 신축성을 가지며, 재료 특성을 유지하면서 외부 자극으로부터 센서 신호를 보호할 수 있는 광전자 센서를 제공할 수 있다. 또한, 저전력 구동으로도 다중 모드 센싱이 가능한 광전자 센서를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide an optoelectronic sensor that is stable and flexible and can protect a sensor signal from external stimuli while maintaining material properties. In addition, it is possible to provide an optoelectronic sensor capable of multi-mode sensing even with low-power operation.
실시예Example
신호가 직접 흐르는 통로인 코어는 상용 부품을 활용하거나 직접 제작한 부품을 사용하였다. 이러한 코어에 940nm 파장 사양의 LED와 검출기 포토 다이오드를 산업용 접착제를 이용하여 광신호의 통로에 영향을 주지 않도록 연결하여 광전자 센서를 제작하였다. 코어를 감싸는 클래딩은 베이스 엘라스토머(M4601 A/B)를 특정 비율로 혼합한 용액에 엘라스토머 안료(Silc Pig (Black), Smooth-on)를 다양한 함량(클래딩 전체 대비 0%, 0.5%, 1%, 3%, 5%)으로 첨가하여 준비하였다.The core, which is the direct path of the signal, was made using either commercially available parts or custom-made parts. An optoelectronic sensor was made by connecting a 940 nm wavelength LED and a detector photodiode to the core using industrial adhesive so as not to affect the path of the optical signal. The cladding that surrounds the core was prepared by adding an elastomer pigment (Silc Pig (Black), Smooth-on) in various contents (0%, 0.5%, 1%, 3%, and 5% relative to the entire cladding) to a solution mixed with a specific ratio of base elastomer (M4601 A/B).
실험예Experimental example
도 2는 염료 함량에 따른 광전자 센서의 외부 자극에 대한 저항(resilience)을 평가한 도면이다.Figure 2 is a diagram evaluating the resilience of a photoelectric sensor to external stimuli according to dye content.
도 2를 참조하면, 0% 염료가 포함된 광전자 센서는 외부 광원에 대해 높은 감도를 나타낸다. 0.5% 염료가 포함된 광전자 센서는 외부 적외선(IR) 광원에도 민감함이 관찰되었다. 1% 이상의 염료가 포함된 광전자 센서는 외부 광원 흡수에 효과적임이 관찰되었다.Referring to Fig. 2, the photoelectric sensor containing 0% dye exhibits high sensitivity to an external light source. The photoelectric sensor containing 0.5% dye was observed to be sensitive to an external infrared (IR) light source. The photoelectric sensor containing 1% or more dye was observed to be effective in absorbing an external light source.
도 3은 염료 함량에 따른 광전자 센서의 광(적외선) 투과 평가 결과를 나타낸 도면이다.Figure 3 is a drawing showing the results of evaluating the light (infrared) transmission of a photoelectric sensor according to dye content.
도 3을 참조하면, 0% 염료가 포함된 광전자 센서의 경우 적외선(IR)이 매우 쉽게 통과하는 것이 관찰된 반면, 0.5% 염료가 포함된 광전자 센서의 경우 소량의 빛이 밖으로 방출되는 것이 관찰되었다. 한편, 1% 염료가 포함된 광전자 센서의 경우 광원인 적외선이 방출되지 않았음이 관찰되었다.Referring to Figure 3, it was observed that infrared (IR) rays passed through the photoelectric sensor containing 0% dye very easily, whereas a small amount of light was emitted outside the photoelectric sensor containing 0.5% dye. On the other hand, it was observed that no infrared rays, which are the light source, were emitted from the photoelectric sensor containing 1% dye.
도 4는 염료 함량에 따른 광전자 센서의 기계적 물성을 평가한 도면이다.Figure 4 is a drawing evaluating the mechanical properties of a photoelectric sensor according to dye content.
도 4를 참조하면, (b,c) 염료 포함 함량이 5%까지 기계적 특성이 큰 변화가 없음이 관찰되었다. (d,e) 선택된 1% 샘플이 기타 환경적 요인 (온도 및 습도 등)에 의해 영향을 받을 수 있는지 확인하였다. 온도에 의해 기계적 특성에 변화가 있지만 이는 엘라스토머의 재료적인 특성에 따른 것이다.Referring to Fig. 4, (b,c) it was observed that there was no significant change in the mechanical properties up to 5% dye inclusion content. (d,e) It was confirmed whether the selected 1% sample could be affected by other environmental factors (temperature and humidity, etc.). Although there is a change in the mechanical properties due to temperature, this is due to the material properties of the elastomer.
도 5 및 6은 염료 색상에 따른 광전자 센서의 광 투과 평가 결과를 나타낸 도면이다.Figures 5 and 6 are drawings showing the results of evaluating the light transmittance of a photoelectric sensor according to dye color.
도 5 및 6을 참조하면, 염료가 포함되지 않은 광전자 센서의 경우 모든 파장의 빛이 투과되는 것이 관찰되었고, 녹색 염료가 포함된 광전자 센서의 경우 약 600 내지 800 nm 파장의 빛을 효과적으로 차단할 수 있음이 관찰되었고, 검정색이 포함된 광전자 센서의 경우 모든 파장의 빛을 차단할 수 있음이 관찰되었다.Referring to FIGS. 5 and 6, it was observed that in the case of the photoelectric sensor without dye, light of all wavelengths was transmitted, in the case of the photoelectric sensor containing green dye, light of about 600 to 800 nm wavelength was effectively blocked, and in the case of the photoelectric sensor containing black, light of all wavelengths was blocked.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes may be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below.
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| KR1020230012325AKR102743785B1 (en) | 2023-01-31 | 2023-01-31 | Optoelectronic sensors |
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| KR1020230012325AKR102743785B1 (en) | 2023-01-31 | 2023-01-31 | Optoelectronic sensors |
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| JP2014225246A (en)* | 2013-04-26 | 2014-12-04 | 日東電工株式会社 | Position sensor |
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