Earticle

본 논문에서는 적응형 전조등 시스템 규정 중 일반도로 모드, 고속도로 모드, 젖은도로 모드를 만족하는 배광의 형성을 위한 회절 광학 소자를 설계하였으며, 이를 GDSII 스트림 형식의 파일로 도출하였다. 회절 광학 요소를 통해 형성된 배광의 유효성 및 백색광 구현 여부 확인을 위하여 각각 Field Tracing, Ray Tracing 기반의 시뮬레이션을 진행하여 변환빔 측정점에 대한 위치 요구사항 및 광도 요구사항의 만족을 확인하였다. 본 연구를 기반으로 적응형 전조등을 구현하는 경우, 광도의 대비 재현 및 단순한 구조의 적응형 전조등 시스템 구현이 가능 할 것으로 예상된다.

In this paper, a diffractive optical element was designed to create lighting patterns that satisfy the requirements of adaptive headlight systems for normal road mode, highway mode, and wet road mode, and this was rendered into a GDSII stream format file.To verify the effectiveness of the light distribution formed by the diffractive optical elements and the realization of white light, simulations based on Field Tracing and Ray Tracing were conducted, confirming the satisfaction of position and luminance requirements at the transformation beam measurement points. Based on this research, it is anticipated that the implementation of adaptive headlights would be possible, enabling the reproduction of luminance contrast and the creation of a simple-structured adaptive headlight system.

본 논문에서는 1차, 2차 식각 오차 별 영향치를 각각 중심광과 회절 대칭에 의한 Hot Spot Ghost의 발생 정도로 비교 분석하여 노광 깊이 편차 허용치를 확인하였다. Low Beam(변환빔) Head Lamp ECE-R112 규격의 배광 Pattern을 개발과정 중 Mask 노광 식각 깊이가 허용치보다 116% 이상 식각 되어 중심광이 허용치 이상의 밝기를 나타내었고 이와 같은 부적합 결괏값 발생을 줄이고자 연구를 실시하였다. 1차 노광 깊이 편차 허용치를 원 설계값의 120% 밝기로 설정 시 –0.5%~+4%의 깊이 편차의 발생을 확인하였으며 2차 노광 깊이 편차 허용치를 원 설계값의 120% 밝기로 설정 시 –2%~+10%의 깊이 편차의 발생을 확인하였다. 본 논문에서 확인한 적정 허용치를 통해 배광 Pattern 구현 시 결괏값 오차감소에 기여할 것으로 예상된다.

In this paper, compares and analyzes the influence of first and second etching errors on the occurrence of Hot Spot Ghosts caused by central light and diffraction symmetry, thereby determining the allowable deviation in exposure depth. During the development process of the Low Beam Head Lamp light distribution pattern in accordance with the ECE-R112 standard, the mask exposure etching depth exceeded the allowable limit by more than 116%, resulting in central light brightness above the permissible level. This study was conducted to reduce the occurrence of such non-compliant results. When the allowable deviation for the first exposure depth was set to 120% of the original design brightness, a depth deviation of -0.5% to +4% was observed. When the allowable deviation for the second exposure depth was set to 120% of the original design brightness, a depth deviation of -2% to +10% was observed. The appropriate tolerances identified in this study are expected to contribute to reducing errors in light distribution pattern implementation.