LED 태양광 효율 평가 표준기 국내 개발

한국표준과학연구원서

새로운 애너지원으로 부상한 태양광과 고효율 조명으로 각광받는 LED의 효율을 정확하게 평가할 수 있는 표준기가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국표준과학연구원(KRISS) 온도광도센터는 28일 LED 조명과 인공태양광을 측정하기 위한 복사 휘도·조도 표준기 '크리스 라이즈(KRISS-RISE)'를 개발했다고 밝혔다.

그동안 일사 에너지와 태양전지효율을 평가하기 위해서는 선진국의 측정표준에 의존할 수 밖에 없어서 국내 태양광산업과 디스플레이 산업 발전에 걸림돌이 돼 왔다.

연구팀은 'KRISS-RISE'에 들어가는 고성능 분광 복사계를 자체 개발하고 3500 K(켈빈, 절대온도의 단위)에 도달할 수 있는 흑체를 러시아 표준기관(VNIIOFI)과 공동으로 설치했다. 흑체는 불투명한 물체로 같은 온도로 가열할 경우, 가장 많은 복사에너지를 방출한다.

연구팀은 분광복사조도 표준을 세계 최고 수준인 250nm(나노미터, 10억분의 1m) 부터 2.5㎛(마이크로미터, 100만분의 1m) 수준까지 확립했다.

현재 이 기술을 사용해 조도 표준전구를 공급하는 나라는 미국(NIST), 독일(PTB), 영국(NPL) 등이다. 그 동안 한국은 미국 국가표준기관에서공급받은 표준전구를 사용해 국가표준을 유지해왔다.

이번 개발도 한국은 독자적인 표준을 유지할 수 있을 뿐만 아니라 외국표준기관에도 표준전구를 공급할 수 있을 것으로 기대된다.

연구팀은 개발한 표준을 전달용 표준전구에 이전하여 국가교정시험기관이나 태양전지, LED, 디스플레이 등 관련 산업체에 보급할 계획이다.

이 표준전구는 'KRISS-RISE'를 기준으로 빛을 분광시켜 각각의 파장별로 세기를 정확하게 측정해 만들어진 것으로 그 동안은 미국에서 도입해 왔다.

연구를 주도한 신동주 박사는 "태양광 산업의 필수 평가 장비인 인공태양광산업의 신뢰도를 높이는 것은 물론 인공위성 탑재용 표준광원 및 카메라의 성능 평가에도 활용될 것"이라고 말했다.