한국광학회지 (Korean Journal of Optics and Photonics)

  • 제12권2호
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  • Pages.91-97
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  • 2001
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  • 1225-6285(pISSN)
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  • 2287-321X(eISSN)
한국광학회 (Optical Society of Korea)
권호 표지

파장 가변 협대역 투과 필터를 이용한 광섬유 격자 동적 센서 시스템

Optical fiber grating dynamic sensor system using tunable narrow bandpass filter demodulator

  • 구현덕 (한국과학기술연구원 광기술연구센터) ;
  • 이상배 (한국과학기술연구원 광기술연구센터) ;
  • 최상삼 (한국과학기술연구원 광기술연구센터) ;
  • 송석호 (한양대학교 물리학과) ;
  • 김필수 (한양대학교 물리학과) ;
  • 조남소 (현대건설 기술연구소) ;
  • 김남식 (현대건설 기술연구소)
  • 발행 : 2001.04.01
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초록

광섬유 브래그 격자는 코어의 굴절률이 주기적으로 변하는 특성으로 인하여 브래그 조건을 만족하는 파장은 반사시키고 다른 파장은 통과시키는 소자이다. 본 논문에서는 광섬유 격자를 이용한 동적 스트레인 센서시스템을 구현하였다. 4-채널 동적 센서 시스템에 사용된 필터의 선형성을 보상하여 필터의 전 구간에서 동적 신호를 측정하였으며 실시간 동적 신호의 측정을 위하여 LabView를 이용한 신호처리 및 인터페이스를 하였다. 이러한 센서시스템의 분해능은 $5\mu$strain이며 동적 스트레인 측정 범위는 필터의 전 구간 약 $1200\mu$strain에 해당한다. 센서시스템을 이용하여 외팔보(steel-bar)의 4지점에서의 스트레인의 변화량을 측정하였으며 콘크리트 시험 보에 적용하여 하중 인가시 시험보가 받는 스트레인의 변화량을 실시간 측정하였다.

We present a fiber Bragg grating (FBG) sensor system for measuring static and high-speed dynamic strains with a resolution of about $5\mu$strain. This sensor system demodulates signals from the FBG sensor utilizing a compensated tunable narrow bandpass filter. We have placed a set of twelve FBGs to concrete specimen and measured its internal stress under various applied load conditions.itions.

키워드

참고문헌

  1. Fiber Bragg Gratings: Fundamentals and Applications in Telecommunications and Sensing O. Kalli
  2. Proc. SPIE v.SPIE-1169 Fiber optic Bragg grating sensor W. W. Morey(et al.)
  3. Opt. Lett. v.20 Combined spatial and time division-multiplexing scheme for fiber grating sensors with drift-compen-sated phase-sensitive detection Y. J. Rao
  4. Opt. Lett. v.16 All-fiber filter for efficient dispersion compensation F. Ouellete
  5. Proc. 10th. Optic. Fiber Sensor Conf. v.OFS-10 Interferometric fiber sensors with a chirped Bragg grating sensing element A. D. Kersey;M. A. Davis
  6. Electron. Lett. v.30 Discrimination between strain and temperature effects using dual-wavelength fiber grating sensors M. G. Xu
  7. OECC v.13B2-3 Optical Fiber grating sensor system using a tunable narrow bandpass filter demodulator H. D. Ku;S. C. Kang;S. B. Lee;S. S. Choi;P. S. Kim;S. H. Song;N. S. Jo;N. S. Kim