Fiber optic interferometric electric field sensor with La-doped PMN/PT PMN/PT[0.9 Pb$(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3-0.1\;PbTiO_3$] electrostrictive ceramics

PMN/PT[0.9 Pb$(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3-0.1\;PbTiO_3$에 La이 첨가된 광섬유 전왜변환기를 이용한 간섭계형 광섬유 전계센서의 특성분석

  • 강원석 (성균관대학교 전자공학과) ;
  • 이영탁 (성균관대학교 전자공학과) ;
  • 강현서 (성균관대학교 전자공학과) ;
  • 정래성 (성균관대학교 전자공학과) ;
  • 이경식 (성균관대학교 전자공학과) ;
  • 장현명 (포항공대 재료공학과)
  • Published : 1996.06.01

Abstract

We report a fiber optic interferometric electric field sensor that utilizes electrostrictive ceramics-1%, 2%, 3%, La-doped 0.9MN/0.1PT, respectively-as the transducing elements. It is also experimentally observed that 3% La-doped PMN/PT among the three elements has the largest electrostrictive coefficient $M=3.87{\times}10^ {-16}(m/V)^2$ at 3.38 kHz and displays small hysteresis. The optical fiber sensor with the 3% La-doped PMN/PT exhibits minimum detectable field of 2.08(V/m)/ $\sqrt{Hz}$ and has a good linearity over the dynamic range 40 dB.

전왜재질 0.9 PMN/0.1PT에 각각 조성비율이 1%, 2%, 3%의 La이 첨가된 3종류의 재질을 광섬유에 부착하여 광섬유 전왜변환기를 제작하였다. 실험결과 La 3% 첨가된 재질의 전왜계수가 3.38kHz에서 3.87*$10^{-16}$(m/V)$^{2}$로 가장 크다는 것을 알 수 있었으며 La을 첨가함으로 해서 이력이 줄어듬을 알 수 있었다. La 3%인 재질로 구현된 광섬유 전계센서의 최소감지전계는 2.08(V/m).root.Hz였으며 가변영역 40dB 이상에 걸쳐서 선형성이 우수하였다.

Keywords

References

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