본 연구는 실내에서 활용할 수 있는 분화식물인 엘라티올베고니아(Begonia xhiemalis) ‘Camilla’와 랜디제라늄(Pelargonium crispum) ‘Angeleyes Randy‘의 생육에 미치는 7가지 인공광원의 영향을 비교하고자 수행되었다. 식물체들은 fluorescent lamp(FL) tube-type(tube)+bulb-type(bulb), LED tube, FL tube+LED bulb, FL bulb+halogen lamp(HL), high pressure sodium lamp(HPS), metal halide lamp(MH), mercury lamp(MC) 단독 및 혼합광원 하에서 100일간 유지되었고, 환경조건은 온도 22±2℃, 광도 25±2μmol․m-2․s-1, 일장 16시간이었다. B. xhiemalis ‘Camilla’에 있어서 초장, 초폭, 엽수는 광원의 영향을 받지 않았으나, 엽록소 함량은 FL tube+LED bulb 혼합광에서 많았으며 HPS에서 적었다. 누적 꽃 수는 FL bulb+HL에서 91.8개로 가장 많았으며, MC 조사구에서 58.5개로 적었다. 화폭은 MH 단독광에서 4.8cm로 가장 컸으며, MC 처리구에서 3.6cm로 작았다. 생체중과 건물중은 MH 광원 하에서 가장 높았다. P. crispum ’Angeleyes Randy‘에 있어서 초장은 HPS 하에서 가장 길었고 다른 모든 광원들과 유의차가 있었으나, 초폭은 광원간 차이가 없었다. 엽록소 함량은 FL tube+LED bulb에서 가장 높았고 FL bulb+HL 혼합광, HPS 광원과는 처리간 유의차가 있었다. 누적 개화수에 있어서는 MH 단독광에서 71.3개로 가장 많았으며, FL (tube+bulb) 혼합광에서 50.6개로 가장 적었다. 화폭과 생체중은 광질별로 차이가 없었다. 건물중은 MH 하에서 높았으며 FL (tube+bulb)와는 차이가 있었다. 이상의 결과, 본 실험에 사용된 2종의 식물 생육은 인공광원 중에서 MH가 가장 적합한 보광원임을 알 수 있었다.

This study was conducted to examine effects of plant growth regulators and light resources on the formation of multiple shoot and plant regeneration of Hovenia dulcis var. koreana Nakai. Stem and shoot tip were cultured on MS medium or WPM supplemented with various plant growth regulators. At the single treatment, the highest shoot formation was obtained when stem explants were cultured on WPM supplemented with kinetin 1.0mg·L-1. MS medium containing NAA 0.1 and TDZ 0.1mg·L-1 gave the best results for shoot induction rate and shoot growth in combination treatments. Of the BAP and kinetin tested, BAP 0.5mg·L-1 on WPM was found to be more effective for shoot growth from shoot tip. Under white fluorescent light treatment, shoot growth was much higher than blue, red LED treatments. Root induction from in vitro growth of plantlet was the best on WPM supplemented with 1.0mg·L-1 IBA. The results suggest that selection of plant growth regulators and light resources could be important factor to achieve an efficient in vitro growth.

페페로미아, 싱고니움, 파키라, 유성크로톤 등 4종의 실내식물에 대한 적합한 광원 및 적정광도에 관한 형태적 요소 및 식물체내의 반응을 실험한 결과는 다음과 같았다. 첫째, 페페로미아의 경우 자연광, 형광등 모두 500lux이상에서 생육과 생장이 가능한 것으로 나타났고 형광등보다 자연광 하에서 더 원할한 생육 및 생장상태를 보였다. 또한 동일광원일 경우 광도가 높을수록 생장율이 높게 나타났으나 형광등의 경우 500lux보다 1,000lux～2,000lux에서 엽수의 출현은 더 많았지만 엽색의 황변화가 많아 오히려 광도가 높을수록 관상가치가 저하됨을 알 수 있었다. 따라서 유입되는 자연광의 광도가 500lux이하인 실내조경공간에 페페로미아를 식재할 경우 원할한 생장을 위하여 보조광원으로써 인공광 설치가 요구되지만 형광등을 도입할 경우 광도를 500lux이상 높이는 것은 오히려 비효율적임을 알 수 있었다. 둘째, 싱고니움도 자연광 500lux이상에서 원할한 생장을 보이지만 자연광 100lux에서도 생육은 어느정도 가능하여 공시식물 중 저광도에 적응력이 우세함을 알 수 있었다. 형광등 설치시 생장율은 높게 나타나지만 전체적인 형태가 흐트러져 페페로미아와 마찬가지로 형광등 도입시 관상가치 및 관리비용을 고려해 볼 때 500lux이하에서 보조광원으로써 활용하는 것이 효율적임을 알 수 있었다. 셋째, 파키라의 경우 자연광에 있어서 1,000lux에서도 원할한 생장을 보이지 않아지만 형광등 하에서 100lux에서도 생육이 가능하고 500lux이상에서 원할한 생장을 보여 다른 공시식물보다 보조광원으로써 형광등 설치요구도가 매우 높음을 알 수 있었다. 또한 형광등 2,000lux에서 가장 원할한 생장을 보여 광도가 높을수록 생육 및 생장이 좋음을 파악할 수 있었다. 넷째, 유성크로톤의 경우, 형태적 특성과 식물체내의 변화량을 볼 때 형광등이 자연광보다 적합한 광원임을 알 수 있었고 적정광도 범위는 자연광과 형광등 간의 차이가 있음을 알 수 있었는데, 자연광 하에서는 1,000lux～2,000lux, 형광등 하에서는 500lux～2,000lux로 파악되었고 최적광도는 형광등 2,000lux 임을 알 수 있었다. 이상 공시식물에 있어 광원별로 살펴볼 때, 페페로미아와 싱고니움은 외관상 관상가치나 식물체내의 활성에 있어서 자연광에서 양호한 생육상태를 보인 반면 파키라와 유성크로톤은 형광등 하에서 좋은 생육상태를 보여 식물에 따라 적합한 광원이 다름을 알 수 있었다. 또한, 전반적으로 동일광원일 경우 광도가 높을수록 생장율이 높고 생육상태가 좋은 것으로 나타났으나 공시식물에 따라 적정광도범위 및 최적광도는 차이가 있음을 알 수 있었다. 따라서 실내조경공간으로의 인공광 설치시 식물에 따른 생육적 특성을 고려하여 광환경을 조성해 주는 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.본 연구는 실험여건상 현재 실내조경공간에 가장 많이 도입되고 있는 실내식물을 한정적으로 도입하여 형광등과 광도에 대한 영향을 살펴보았다. 향후 보다 많은 실내식물에 대한 광환경에 대한 활발한 연구가 이루어져야할 것으로 판단된다.

황섬유의 최저손실 파장영역인 1.55μm에서 고출력으로 안정하게 농작하는 광센서용 광원인 반도체 레이저를 제작하기 위하여 이론적인 해석을 수행한 후 제작하였다. 활성영역과 SCH층의 재료는 Ln1-xGaxAsyP1-y를 사용하였다. 광센서용 광원으로 사용되기 위해서는 넓은 스펙트럼 폭을 가지며, 가간섭 길이가 짧은 특성을 가지는 조건을 만족해야 한다. 따라서, 반도체 레이저에서 레이징을 억제시켜 줌으로써 넓은 스펙트럼 폭을 가지도록 설계를 하였고, 광섬유와 결합효율을 높일 수 있도록 tapered 형태의 스트라입 구조를 채택하여 마스크 패턴을 형성하였다. 또한, 레이징을 억제하기 위하여 후면에 윈도우 영역을 두었고, 측방향으로 경사각을 두어 반사도를 낮추도록 설계 및 제작하였다. 7도와 15도의 측면 경사각을 가지는 구조와 굽은 스트라입 구조를 가지는 소자를 제작하여 특성을 측정한 결과, 광센서용 광원으로서 적용이 가능한 광출력 특성과 넓은 스펙트럼 폭을 가졌다.