Understanding the relationship between light and sleep is essential to address the sleep disorders that many people face today. Stimulus from light is accepted through opsin in the Photoreceptor cell and recent studies find out the existence of melanopsin in pRGCs (photosensitive retinal ganglion cells) that shows arousal effect related to blue light. Therefore, in this thesis, the effect of blue light is confirmed through pre-clinical trials using own set mouse experimental model, and furthermore, the unknown effect of longer-wavelength light is studied. Particularly, by illuminating various-wavelength light at ZT0 that shows the highest sleep desire in rodents, this study confirm the direct effect for sleep not the indirect effect like circadian rhythm. Based on this, for treatment of sleep disorders, transparent OLED glasses system is proposed that can be used in daily life. Especially, the DMD structure using thin silver and high-refractive index dielectric shows poor reliability including lifetime although they show higher transmittance than the other structures. In this thesis, doped in ETL (electron transport layer) is proposed to enhance lifetime comparing with other existing structures.
빛과 수면의 관계를 파악하는 것은 현대인들이 많이 겪고 있는 수면장애를 해결하기 위해 필수적이다. 빛은 망막의 광수용체 세포 내 옵신을 통해 자극을 입력하며, 푸른 빛의 경우 멜라놉신과 반응하여 각성 효과를 낸다는 연구들이 최근 보고된 바 있다. 이에 본 연구에서는 쥐를 이용한 동물 실험을 통해 수면욕구가 가장 높은 시간에서 본 효과를 확인하고, 이보다 긴 파장영역에서도 각성 또는 수면 유도 효과가 있는 지 연구한다. 특히, 빛과 수면의 관계는 일주기 리듬의 메커니즘과 다르므로, 빛의 간접적인 효과인 일주기 리듬이 아닌 직접적인 효과인 수면에 영향을 미치는 지를 확인한다. 또한 이를 바탕으로 수면장애 개선을 위해, 일상생활에서 사용 가능한 안경형 플랫폼의 광원인 투명 유기발광다이오드를 연구한다. 특히, 얇은 실버 전극을 포함한 다층박막전극 구조가 높은 투명도를 보여주나 수명 등의 안정성이 떨어지므로, 본 연구에서는 도핑을 이용해 기존 구조 대비 수명을 향상하는 방법을 제안한다.
