Journal of Sensor Science and Technology (센서학회지)

The Korean Sensors Society (한국센서학회)
권호 표지

Fiber optic temperature sensor using evanescent field coupling of the thermo-optic polymer planar waveguide

열광학 폴리머 평면도파로의 소산장결합을 이용한 광섬유형 온도센서

  • Kim, Si-Hong (Department of Sensor Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Jung, Woong-Gyu (Department of Sensor Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Kim, Kwang-Tack (School of Electronic and Electric, Kyungpook National University) ;
  • Song, Jae-Won (School of Electronic and Electric, Kyungpook National University) ;
  • Kang, Shin-Won (Sensor Technology Research Center, Kyungpook National University)
  • 김시홍 (경북대학교 센서공학과) ;
  • 정웅규 (경북대학교 센서공학과) ;
  • 김광택 (경북대학교 전자전기공학부) ;
  • 송재원 (경북대학교 전자전기공학부) ;
  • 강신원 (경북대학교 센서기술연구소)
  • Published : 2000.01.31
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Abstract

Optical fiber temperature sensor, using resonance wavelength shifting of single mode fiber-to-planar waveguide coupler by heat, was fabricated. Thermo-optic polymers, have large change of refractive index due to heat, were used for planar waveguide. The device fabrication procedure including fiber polishing steps was illustrated and the device structure with independent polarization was demonstrated experimentally. The resonance wavelength difference of fabricated device was less than 2nm. The resonance wavelength shifting owing to temperature variation, from room temperature($24^{\circ}C$) to $90^{\circ}C$, was showed $-0.54nm/^{\circ}C$, $-3nm/^{\circ}C$.

단일모드 광섬유와 평면도파로 결합기의 열에 의하여 공진파장이 이동하는 현상을 이용한 광섬유형 온도센서를 구현하였다. 평면도파로는 열에 의한 굴절률 변화가 큰 열광학폴리머를 사용하였다. 광섬유 연마과정 등의 소자제작 공정을 소개하고, 편광에 무관하게 동작하는 광소자 구조를 실험으로 검증하였다. 제작된 소자의 편광에 따른 공진파장의 차이는 2nm 이하였다. 실온($24^{\circ}C$)에서 $90^{\circ}C$까지의 온도변화에 의한 공진파장의 변화는 $-0.54nm/^{\circ}C$, $-3nm/^{\circ}C$의 특성을 보였다.

Keywords