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마법의 광전 변환: Super-LumiNova의 발광 원리는 너무나 간단하지만 놀랍습니다!
시계를 좋아하시는 분이라면 Super-LumiNova에 대해 들어보셨을 겁니다. 이것은 지르코네이트 톱을 기반으로 한 비방사성, 비독성의 광발광 안료로, 시계의 눈금, 바늘, 바깥쪽 링에서 흔히 발견되며 어둠 속에서도 계속 빛날 수 있습니다. Super-LumiNova의 장점은 간단하면서도 효율적인 발광 원리에 있으며, 이는 많은 수집가들의 관심을 끌고 있습니다.
"이 기술은 기존의 황화아연 기반 소재보다 최대 10배 더 밝은 밝기를 제공합니다."
Super-LumiNova의 기본 원리는 들뜬 전자를 사용하여 가시광선을 생성하는 것입니다. 이러한 색소가 자외선 광원(햇빛, LED 또는 블랙라이트)에 의해 활성화되면 내부의 전자가 더 높은 에너지 상태로 "여기"됩니다. 여기원이 제거되면 전자는 정상 에너지 상태로 돌아가면서 에너지를 방출하고 점차 가시광선의 형태로 빛을 방출합니다. 이 과정은 몇 시간 동안 지속될 수 있습니다.
Super-LumiNova의 역사
슈퍼루미노바는 1993년 네모토앤코(주)가 개발한 루미노바 안료에서 유래한 것으로, 게르마늄 등 방사성 물질을 기반으로 한 발광 도료를 대체하기 위해 전문 연구진이 혁신적으로 개발한 제품입니다. 이 기술은 1994년에 특허를 받았으며 많은 시계 브랜드와 제조업체에서 라이선스를 받았습니다. 시간이 흐르면서 Nemoto & Co.는 1998년 스위스의 RC Tritec AG와 합작 투자로 LumiNova AG를 설립하여 Super-LumiNova 후광 안료 생산에 집중했습니다.
색상 변화 및 레벨
기술의 발달로, Super-LumiNova는 다양한 색상의 발광 안료를 출시했을 뿐만 아니라, 이를 표준, A, X1을 포함한 다양한 레벨로 분류했습니다. 이 세 가지 레벨의 초기 밝기에는 큰 차이가 없지만 사용 중 광도 감소에는 상당한 차이가 있습니다. X1 레벨은 가장 느린 감소 속도를 가지고 있어 더 오랫동안 빛을 계속 방출할 수 있습니다.
"555nm(녹색)의 최대 광 방출은 밝은 조명 환경에서 보는 데 가장 적합합니다."
색상으로 볼 때 가장 유명한 것은 아마도 C3 그린과 약간 노란빛을 띤 색상일 것이지만, 청록색 BGW9 변종도 똑같이 인기가 있으며, 고전적인 그린 버전과 비슷한 발광 효율을 보입니다. 이러한 다양한 색상은 기술적 요구 사항일 뿐만 아니라, 시계나 제품을 예술적 측면에서 더 눈길을 끌게 만듭니다.
사용 및 응용
Super-LumiNova는 시계에 널리 사용되는 것 외에도 계기, 항공 계기, 보석, 비상 표지판 등에도 사용됩니다. 이 소재는 오래 지속되는 발광 특성으로 선호됩니다. 예를 들어, 항공기 제어판에서 Super-LumiNova 조명 표시기는 특히 밤에 중요한 작동 정보를 제공하여 중요한 역할을 합니다.
신청 방법
Super-LumiNova는 입자 형태로 제공되며 일반적으로 수동 코팅, 스크린 인쇄 또는 압력 인쇄로 적용됩니다. RC Tritec AG는 약 0.30mm의 도포 두께를 권장하며 여러 겹의 코팅이 필요할 수 있습니다. 코팅이 너무 두꺼우면 자외선의 투과율이 떨어져 발광 효과가 감소합니다.
“이러한 세라믹 부품은 고객이 원하는 모든 모양으로 생산할 수 있으며 밝기 면에서 일반적인 적용 방법을 능가합니다.”
또 다른 혁신적인 기술은 Lumicast입니다. 이는 고농축 Super-LumiNova의 3차원 주조로, 강렬한 발광 효과를 제공하며 사용자의 필요에 맞게 모양을 바꿀 수 있습니다.
안정성 및 서비스 수명
Super-LumiNova의 발광 특성은 이론적으로 무기한 유지될 수 있으므로 빛의 강도가 매우 느리게 감소합니다. 색소의 색 농도가 높을수록 빛의 강도가 더 빨리 감소하며 성능에 영향을 주지 않고 수백 도의 열을 견딜 수 있습니다.
그러나 장기간 물과 높은 습도에 노출되면 수산화물 층이 생성되어 발광 강도에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로 피해야 합니다.
방사성 대체 물질의 진화
시간이 흐르면서, 바륨과 삼중수소와 같은 방사성 물질은 20세기에 점차 더 안전한 대체 물질로 대체되었습니다. 일부 제품에는 여전히 삼중수소가 사용되지만, 안전성이 뛰어난 Super-LumiNova가 주류를 이루게 되었습니다.
새로운 대안으로, 삼중수소 가스 발광원(GTLS)이 개발되었습니다. 이 장치는 매우 높은 밝기 지속성을 가지고 있지만 시간이 지남에 따라 점차 감소합니다. GTLS는 자체적으로 생성되지만 여전히 방사성 물질을 사용한다는 단점이 있습니다.
기술이 발전함에 따라 Super-LumiNova는 더 안전하고 환경 친화적인 발광 기술을 선보이며 시계 및 기타 응용 분야에 새로운 가능성을 열어주고 있습니다.
이러한 배경에서, 지속적인 기술 혁신을 통해 미래에는 이 기술에 기반한 더 많은 응용 프로그램을 우리 일상생활에서 볼 수 있을까요?
